JP5418363B2 - Shipment planning device, shipment planning method, and computer program - Google Patents
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Description
本発明は、出荷計画立案装置、出荷計画立案方法、及びコンピュータプログラムに関し、特に、倉庫から製品を出荷するための出荷計画を立案するために用いて好適なものである。 The present invention relates to a shipping schedule planning device, a shipping schedule planning method, and a computer program, and is particularly suitable for use in planning a shipping schedule for shipping products from a warehouse.
倉庫内に保管した多種多様の大量の製品を出荷(出庫)する場合には、それらの製品を効率よく出荷期限日までに出荷するために出荷計画を立案することが重要である。
そこで、特許文献1では、各製品の出荷期限日の遅れと、各製品の輸送コストとの重み付き平均和で定義される評価関数を最小にする最適化計算を行い、その結果から出荷計画を立案するようにしている。
また、特許文献2では、製品名、数量、生産予定日、荷揚港及び搬入日が記述された製品リストを、荷揚港、搬入日に応じてソートし、ソートした順番に製品を船に割り当てるようにしている。
When a large variety of products stored in a warehouse are shipped (shipped), it is important to formulate a shipping plan in order to ship those products efficiently before the due date.
Therefore, in
In
ところで、出荷作業の際には、製品を搬送する搬送機器(クレーン等)が用いられる。したがって、特定の搬送機器に作業が集中すると、当該搬送機器による製品の出荷作業が滞ってしまう。そうすると、例えば、当該製品を輸送する船は、当該製品が倉庫から出荷されるまで待機しなければならず、滞船時間が増加してしまう虞がある。よって、出荷作業を行う各搬送機器の作業量が出来るだけ平準化するように出荷計画を立案することが重要である。
しかしながら、前述した従来の技術では、出荷作業を行う各搬送機器の作業量については考慮されていない。したがって、前述した従来の技術では、出荷作業を行う各搬送機器の作業量を考慮した出荷計画を立案することが困難であるという問題点があった。
By the way, at the time of shipping work, a transport device (such as a crane) for transporting a product is used. Therefore, when work concentrates on a specific transport device, product shipping work by the transport device is delayed. In this case, for example, a ship that transports the product must wait until the product is shipped from the warehouse, which may increase the berthing time. Therefore, it is important to formulate a shipping plan so that the work amount of each transporting device that performs the shipping work is leveled as much as possible.
However, in the above-described conventional technology, the work amount of each transport device that performs shipping work is not considered. Therefore, the above-described conventional technique has a problem that it is difficult to make a shipping plan in consideration of the work amount of each transport device that performs the shipping work.
本発明は以上のような問題点に鑑みてなされたものであり、製品の出荷期限日、製品の輸送手段(例えば船)の積載量に加えて、出荷作業を行う搬送機器の作業量を考慮した出荷計画を立案することができるようにすることを目的とする。 The present invention has been made in view of the above-described problems, and considers the work load of the transporting device that performs the shipping work in addition to the product deadline and the load of the product transportation means (for example, a ship). The purpose is to make it possible to make a shipping plan.
本発明の出荷計画立案装置は、複数の搬送機器を用いて倉庫より出荷される複数の製品の出荷日別の出荷量を計画立案する出荷計画立案装置であって、前記製品の出荷量と、当該製品の出荷期限日とを含む注文情報を取得する注文情報取得手段と、前記製品を出荷するために使用される搬送機器の単位製品当たりの使用回数である搬送機器作業発生確率を取得する搬送機器作業発生確率取得手段と、前記製品の出荷日別の出荷量に、当該製品に係る前記搬送機器作業発生確率を乗算した値が、搬送機器別、出荷日別に設定された搬送機器能力上限値以下であることを表す出荷日別制約式を設定する制約式設定手段と、前記注文情報に基づいて設定される前記製品の目標出荷量を表すステップ関数であって、出荷日が出荷期限日になるまでは0であり、出荷日が出荷期限日になると目標出荷量になるステップ関数の値と、当該製品の出荷量との差で表される出荷期限日違反量に対する評価の値の、前記製品を輸送する輸送手段の最大積載量と、当該輸送手段が積載する製品の積載量との差で表される空積載量に対する評価の値とのバランスを表す重み係数と、前記空積載量に対する評価の値の、前記出荷期限日違反量に対する評価の値とのバランスを表す重み係数とを取得する重み係数取得手段と、前記重み係数取得手段により取得された前記重み係数を用いて、前記製品に対する前記出荷期限日違反量と、当該製品を輸送する輸送手段の空積載量との重み付き和で表される評価関数を設定する評価関数設定手段と、前記出荷日別制約式による制約を満たす範囲で前記評価関数の値を最小にする混合整数計画法による最適化計算を行う最適化手段と、前記最適化手段による最適化計算の結果、前記制約式による制約を満たす範囲で前記評価関数の値が最小になったときの、前記製品の出荷日別の出荷量を含む出荷計画に係る情報を表示装置に表示する表示手段とを有することを特徴とする。
The shipping plan planning device of the present invention is a shipping plan planning device for planning a shipping amount for each shipping date of a plurality of products shipped from a warehouse using a plurality of conveying devices, the shipping amount of the product, Order information acquiring means for acquiring order information including the shipping deadline date of the product, and transport for acquiring a transport device work occurrence probability that is the number of times of use per unit product of the transport device used for shipping the product The value obtained by multiplying the device work occurrence probability acquisition means and the shipment amount of each product by the shipment date by the transfer device work occurrence probability related to the product is a transfer device capacity upper limit value set for each transfer device and each shipment date. A constraint equation setting means for setting a constraint equation for each shipment date that represents the following, and a step function that represents a target shipment amount of the product that is set based on the order information, wherein the shipment date is a
本発明の出荷計画立案方法は、複数の搬送機器を用いて倉庫より出荷される複数の製品の出荷日別の出荷量を計画立案する出荷計画立案方法であって、前記製品の出荷量と、当該製品の出荷期限日とを含む注文情報を取得する注文情報取得ステップと、前記製品を出荷するために使用される搬送機器の単位製品当たりの使用回数である搬送機器作業発生確率を取得する搬送機器作業発生確率取得ステップと、前記製品の出荷日別の出荷量に、当該製品に係る前記搬送機器作業発生確率を乗算した値が、搬送機器別、出荷日別に設定された搬送機器能力上限値以下であることを表す出荷日別制約式を設定する制約式設定ステップと、前記注文情報に基づいて設定される前記製品の目標出荷量を表すステップ関数であって、出荷日が出荷期限日になるまでは0であり、出荷日が出荷期限日になると目標出荷量になるステップ関数の値と、当該製品の出荷量との差で表される出荷期限日違反量に対する評価の値の、前記製品を輸送する輸送手段の最大積載量と、当該輸送手段が積載する製品の積載量との差で表される空積載量に対する評価の値とのバランスを表す重み係数と、前記空積載量に対する評価の値の、前記出荷期限日違反量に対する評価の値とのバランスを表す重み係数とを取得する重み係数取得ステップと、前記重み係数取得ステップにより取得された前記重み係数を用いて、前記製品に対する前記出荷期限日違反量と、当該製品を輸送する輸送手段の空積載量との重み付き和で表される評価関数を設定する評価関数設定ステップと、前記出荷日別制約式による制約を満たす範囲で前記評価関数の値を最小にする混合整数計画法による最適化計算を行う最適化ステップと、前記最適化ステップによる最適化計算の結果、前記制約式による制約を満たす範囲で前記評価関数の値が最小になったときの、前記製品の出荷日別の出荷量を含む出荷計画に係る情報を表示装置に表示する表示ステップとを有することを特徴とする。 The shipping plan planning method of the present invention is a shipping plan planning method for planning a shipping amount for each shipping date of a plurality of products shipped from a warehouse using a plurality of conveying devices, the shipping amount of the product, Order information acquisition step for acquiring order information including the shipping deadline date of the product, and transfer for acquiring a transfer device work occurrence probability that is the number of times used per unit product of the transfer device used for shipping the product The value obtained by multiplying the shipment amount by the device work occurrence probability and the shipment amount by the shipment date of the product by the transfer device work occurrence probability for the product is a transfer device capacity upper limit value set by the transfer device and the shipment date. a constraint equation setting step of setting a shipping date by constraint indicating that this is less, a step function which represents the target delivery amount of the product to be set based on the order information, the shipping date shipped due date Until that is 0, the date of shipment is shipment due date and value of the step function becomes a target shipments, the value of the evaluation for the shipping deadline violations amount represented by the difference between the delivery amount of the product, the a maximum load capacity of the vehicle for transporting the products, a weight coefficient representing a balance between the value of the evaluation for an empty payload represented by the difference between the load capacity of the product to which the vehicle is loaded, before Kisora payload A weighting factor obtaining step for obtaining a weighting factor representing a balance between an evaluation value for the shipping deadline date violation amount and a value for the evaluation, and using the weighting factor obtained by the weighting factor obtaining step , said shipping deadline violations amount for the product, and the evaluation function setting step of setting an evaluation function expressed by-out sum weighted with empty load of the transport means for transporting the products, limited by the ship Daily constraint Meet And optimization step of performing optimization calculation by the MIP to minimize the value of the evaluation function in circumference, the optimization calculation by the optimization step results of the evaluation function in the range satisfying the constraint by the constraint equation And a display step of displaying on the display device information relating to a shipping plan including a shipping amount for each shipping date of the product when the value is minimized.
本発明のコンピュータプログラムは、複数の搬送機器を用いて倉庫より出荷される複数の製品の出荷日別の出荷量を計画立案することをコンピュータに実行させるためのコンピュータプログラムであって、前記製品の出荷量と、当該製品の出荷期限日とを含む注文情報を取得する注文情報取得ステップと、前記製品を出荷するために使用される搬送機器の単位製品当たりの使用回数である搬送機器作業発生確率を取得する搬送機器作業発生確率取得ステップと、前記製品の出荷日別の出荷量に、当該製品に係る前記搬送機器作業発生確率を乗算した値が、搬送機器別、出荷日別に設定された搬送機器能力上限値以下であることを表す出荷日別制約式を設定する制約式設定ステップと、前記注文情報に基づいて設定される前記製品の目標出荷量を表すステップ関数であって、出荷日が出荷期限日になるまでは0であり、出荷日が出荷期限日になると目標出荷量になるステップ関数の値と、当該製品の出荷量との差で表される出荷期限日違反量に対する評価の値の、前記製品を輸送する輸送手段の最大積載量と、当該輸送手段が積載する製品の積載量との差で表される空積載量に対する評価の値とのバランスを表す重み係数と、前記製品を輸送する輸送手段の最大積載量と、当該輸送手段が積載する製品の積載量との差で表される空積載量に対する評価の値の、前記出荷期限日違反量に対する評価の値とのバランスを表す重み係数とを取得する重み係数取得ステップと、前記重み係数取得ステップにより取得された前記重み係数を用いて、前記製品に対する前記出荷期限日違反量と、当該製品を輸送する輸送手段の空積載量との重み付き和で表される評価関数を設定する評価関数設定ステップと、前記出荷日別制約式による制約を満たす範囲で前記評価関数の値を最小にする混合整数計画法による最適化計算を行う最適化ステップと、前記最適化ステップによる最適化計算の結果、前記制約式による制約を満たす範囲で前記評価関数の値が最小になったときの、前記製品の出荷日別の出荷量を含む出荷計画に係る情報を表示装置に表示させるための処理を行う表示ステップとをコンピュータに実行させることを特徴とする。 A computer program according to the present invention is a computer program for causing a computer to plan a shipment amount for each shipment date of a plurality of products shipped from a warehouse using a plurality of transfer devices, Order information acquisition step for acquiring order information including a shipment amount and a shipping deadline date of the product, and a transfer device work occurrence probability which is the number of times used per unit product of the transfer device used to ship the product The transfer device work occurrence probability acquisition step for acquiring the product, and the value obtained by multiplying the shipment amount by shipment date of the product by the transfer device work occurrence probability for the product is set for each transfer device and each shipment date. a constraint equation setting step of setting a shipping date by constraint indicating that less equipment capacity upper limit value, the target shipments of the product to be set on the basis of the order information A step function representing, until shipping date is shipment due date is 0, the table by the difference between the date of shipment is shipment due date and value of the step function becomes the target delivery amount, the shipping amount of the product Of the evaluation value for the shipping deadline violated amount, the evaluation value for the empty load amount expressed by the difference between the maximum load amount of the transportation means transporting the product and the load amount of the product loaded on the transportation means The value of the evaluation with respect to the empty load expressed by the difference between the weighting coefficient representing the balance between the maximum load capacity of the transport means for transporting the product and the load capacity of the product loaded on the transport means. A weighting factor acquisition step for obtaining a weighting factor representing a balance with an evaluation value for the deadline date violation amount, and the shipping deadline date violation amount for the product using the weighting factor acquired by the weighting factor acquisition step And this Minimum and the evaluation function setting step of setting an evaluation function expressed by-out weighted sum of the empty load of the transport means for transporting the products, the value of the evaluation function in the range satisfying the constraints imposed by the ship Daily constraint An optimization step for performing an optimization calculation by a mixed integer programming method, and as a result of the optimization calculation by the optimization step, when the value of the evaluation function is minimized within a range satisfying the constraint by the constraint equation, A display step of performing a process for causing the display device to display information relating to a shipping plan including a shipping amount of each product by shipping date is executed.
本発明によれば、出荷期限日違反量と、空積載量との重み付き和を最小にする評価関数に対する制約として、製品の出荷日別の出荷量に、当該製品に係る搬送機器作業発生確率を乗算した値が、搬送機器能力上限値以下であるという制約を与えるようにした。これにより、製品の出荷期限日、製品の輸送手段の積載量に加えて、出荷作業を行う搬送機器の作業量を考慮した出荷計画を立案することができる。 According to the present invention, a ship due date violation amount, a sum-out weighted with empty payload as a constraint for the evaluation function to minimize, to the shipping date different shipments of a product, the transport equipment work occurrence related to the product Added a constraint that the value multiplied by the probability is less than or equal to the upper limit value of the transport device capacity. As a result, it is possible to devise a shipping plan in consideration of the work deadline of the product and the load amount of the product transportation means, as well as the work amount of the transfer device that performs the shipping work.
[第1の実施形態]
以下、図面を参照しながら、本発明の第1の実施形態を説明する。尚、本実施形態では、クレーン等の搬送機器を用いて倉庫内の製品(例えば鋼板)の出荷作業を行い、倉庫から出荷された製品を船で輸送する場合を例に挙げて説明する。
[First Embodiment]
Hereinafter, a first embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. In the present embodiment, a case where a product (for example, a steel plate) in a warehouse is shipped using a transport device such as a crane and the product shipped from the warehouse is transported by ship will be described as an example.
<倉庫の構成>
図22は、搬送機器が配置されている倉庫の構成の一例を示す図である。本実施形態では、図22に示すような倉庫に配置されている搬送機器が鋼板を搬送する場合の当該搬送機器の作業量を予測する場合を例に挙げて説明する。
図22において、製品倉庫は、2つの倉庫10a、10bからなるものとする。倉庫10aは、2つの棟(棟1、2)で構成されており、各棟は1〜4番地で表される4つの領域に区画されている。一方、倉庫10bは、1〜2番地で表される2つの領域に区画された1つの棟(棟3)で構成されている。
倉庫10a、10bには、線路20が敷かれており、この線路20上を貨車40a、40bが移動する。なお、貨車40a、40bは別の貨車であるが、走行可能範囲や搬送能力は同一である。また、倉庫10aには、一方の棟から他方の棟に製品を搬送する台車50が配置されている。
<Structure of warehouse>
FIG. 22 is a diagram illustrating an example of a configuration of a warehouse in which transfer devices are arranged. In the present embodiment, a case will be described as an example in which the amount of work of the transfer device when the transfer device arranged in a warehouse as illustrated in FIG. 22 transfers a steel plate is predicted.
In FIG. 22, the product warehouse is composed of two
In the
工場で製造された製品は、倉庫10aの棟1の1番地に入庫する。入庫した製品は、倉庫10aのクレーン30aで搬送され、予め決められた場所(例えば倉庫10aの棟1の2番地)に配置される。その際には、図23(a)に示すように、複数の製品が重ねられた製品山71の一番上に製品70を配置するようにする。勿論、未だ製品が配置されていない場合には製品山71がないので、クレーン30により搬送された製品70は、配置領域の一番下に配置されることになる。また、製品山71がある程度の高さになった場合には、別の製品山を作るようにする。
クレーン30aで搬送された製品70を倉庫10aの棟1以外の場所に配置する場合には、貨車40a、40b及び台車50の少なくとも何れか一方を用いて製品70を搬送し、棟2であればクレーン30c、また、棟3であればクレーン30d、30eのいずれかを用いて製品70を所定の場所に配置する。
The product manufactured at the factory is received at
When the
出荷(出庫)の際には、原則として、図23(b)に示すように、製品山71の一番上にある製品70を、クレーン30を使って取り出す(ただし、製品山71の下の方にある製品を取り出すこともある)。輸送形態として海送が指定されている場合、取り出された製品70は、貨車40により出荷岸壁まで搬送される。その後、製品70は、船積みされて目的地に運ばれる。一方、輸送形態として陸送が指定されている場合、製品70は、倉庫10bの1番地でトラック60に積まれて中継地まで運ばれる。その後、製品70は、目的地に運ばれる。
以降の記載においては、簡単のために、出荷計画作成において考慮する搬送機器が、クレーン1とクレーン2の2台のみである場合を例に説明を行う。
At the time of shipment (shipment), as a general rule, as shown in FIG. 23B, the
In the following description, for the sake of simplicity, a case will be described as an example in which there are only two cranes, the
<出荷計画立案装置のハードウェア構成>
図1は、出荷計画立案装置100のハードウェア構成の一例を示す図である。
図1に示すように、出荷計画立案装置100は、CPU(Central Processing Unit)101と、ROM(Read Only Memory)102と、RAM(Random Access Memory)103と、PD(Pointing Device)104と、HD(Hard Disk)105と、表示装置106と、スピーカ107と、通信I/F(Interface)108と、システムバス109とを有している。
<Hardware configuration of shipment planning device>
FIG. 1 is a diagram illustrating an example of a hardware configuration of the shipping
As shown in FIG. 1, a
CPU101は、出荷計画立案装置100における動作を統括的に制御するものであり、システムバス109を介して、出荷計画立案装置100の各構成部(102〜108)を制御する。
ROM102は、CPU101の制御プログラムであるBIOS(Basic Input/OutputSystem)やオペレーティングシステムプログラム(OS)、CPU101が後述するフローチャートによる処理を実行するために必要なプログラム等を記憶する。
The
The
RAM103は、CPU101の主メモリ、ワークエリア等として機能する。CPU101は、処理の実行に際して、ROM102から必要なコンピュータプログラム等や、HD105から必要な情報等をRAM103にロードし、当該コンピュータプログラム等や当該情報等の処理を実行することで各種の動作を実現する。
PD104は、例えば、マウスやキーボード等からなり、操作者が必要に応じて、出荷計画立案装置100に対して操作入力を行うための操作入力手段を構成する。
HD105は、各種の情報やデータ、ファイル等を記憶する記憶手段を構成する。
表示装置106は、CPU101の制御に基づいて、各種の情報や画像を表示する表示手段を構成する。
スピーカ107は、CPU101の制御に基づいて、各種の情報に係る音声を出力する音声出力手段を構成する。
The
The
The
The
The
通信I/F108は、CPU101の制御に基づいて、外部装置とネットワークを介して各種の情報等の通信を行う。
システムバス109は、CPU101、ROM102、RAM103、PD104、HD105、表示装置106、スピーカ107及び通信I/F108を相互に通信可能に接続するためのバスである。
The communication I /
A
<出荷計画立案装置の機能構成>
図2は、出荷計画立案装置100の機能的な構成の一例を示す図である。
図2に示すように、出荷計画立案装置100は、その機能として、注文情報取得部201、注文情報記憶部202、搬送実績データ取得部203、搬送実績データ記憶部204、出荷グループ定義ロジック取得部205、出荷グループ定義ロジック記憶部206、出荷グループ判別部207、出荷グループ記憶部208、搬送機器作業確率算出部209、搬送機器作業確率記憶部210、出荷財源マトリクス生成部211、出荷財源マトリクス記憶部212、制約条件取得部213、制約条件記憶部214、制約式設定部215、立案方針取得部216、立案方針記憶部217、評価関数設定部218、最適化部219、及び出荷計画出力部220を有している。
<Functional configuration of shipping planning device>
FIG. 2 is a diagram illustrating an example of a functional configuration of the shipping
As shown in FIG. 2, the shipping
<<注文情報>>
注文情報取得部201は、オペレータによるPD104の操作入力、又は外部装置とのネットワークを介した通信に基づいて、注文(製品)の属性を示す注文情報を取得して注文情報記憶部202に記憶する。
図3は、注文情報300、301の一例を示す図である。具体的に図3(a)は、既に製造・出荷済みの注文の注文情報300の一例を示し、図3(b)は、出荷予定の注文の注文情報301の一例を示す。なお、図3(a)、図3(b)では、説明の都合上、注文属性の内容が製品Noを除いて同じにしているが、通常は、これらは異なるものである。
図3に示す例では、注文情報300、301は、製品No、サイズ、重量、出荷期限日、輸送形態、向け先、輸出国、及び顧客立会の各情報を含む。
<< Order information >>
The order
FIG. 3 is a diagram illustrating an example of the
In the example illustrated in FIG. 3, the
ここで、製品Noは、注文(製品)を識別するための番号であり、製品毎にユニークなものである。サイズは、製品の大きさであり、ここでは、厚み、幅、及び長さにより製品の大きさを示している。重量は、製品の重量である。
出荷期限日は、製品を倉庫から出荷(出庫)する期限となる日である。ここでは、出荷計画の立案日当日を「0」、出荷計画の立案日のZ(Zは自然数)日後を「Z」で表している。
輸送形態は、製品がどのような形態で輸送されるかを示す情報である。本実施形態では、製品を船で輸送する場合を例に挙げて説明するので、輸送形態として「海送」が指定される。ただし、製品を陸送する場合には、輸送形態として「陸送」が指定されることになる。
向け先は、製品の出荷先を示す情報である。本実施形態において、製品の向け先(出荷先)とは、倉庫から出荷された後、製品が最初に降ろされる場所をいう。本実施形態では、製品を船で輸送する場合を例に挙げて説明するので、出荷岸壁のある港等が向け先となる。尚、輸送形態が陸送である場合には、倉庫の出庫位置で製品を積んだトラックの行き先である中継地等が向け先となる。ただし、向け先は、製品の出荷先に関する情報であれば、必ずしもこのようなものに限定されない。
Here, the product number is a number for identifying an order (product), and is unique for each product. The size is the size of the product, and here, the size of the product is indicated by the thickness, width, and length. The weight is the weight of the product.
The shipping deadline is the date when the product is shipped (shipped) from the warehouse. Here, the date of planning the shipping plan is represented by “0”, and the date Z (Z is a natural number) after the planning date of the shipping plan is represented by “Z”.
The transport form is information indicating in what form the product is transported. In this embodiment, the case where the product is transported by ship will be described as an example. However, when the product is transported by land, “land transport” is designated as the transport mode.
The destination is information indicating the shipping destination of the product. In this embodiment, the product destination (shipping destination) refers to a place where the product is first dropped after being shipped from the warehouse. In the present embodiment, a case where products are transported by ship will be described as an example, and a port with a shipping quay is a destination. In addition, when the transportation form is land transportation, a destination such as a transit destination of a truck loaded with products at the delivery position of the warehouse is a destination. However, the destination is not necessarily limited to such information as long as it is information related to the shipping destination of the product.
輸出国とは、製品が最終的に運ばれる国を示す情報である。製品が輸出されない場合には、図3に示すように輸出国の情報として「国内」が指定される。この「輸出国」の情報として、「国内」の情報の代わりに、「該当なし」であることを示す情報が与えられるようにしてもよい。
顧客立会とは、製品を倉庫から出荷する前に、製品の確認作業に顧客が立ち会うか否かを示す情報である。
注文情報取得部201は、例えば、CPU101、ROM102、RAM103、及びPD104(又は通信I/F108)を用いることにより実現される。また、注文情報記憶部202は、例えば、HD105を用いることにより実現される。
本実施形態では、例えば、以上のような注文情報取得部201の処理により、注文情報取得手段の一例が実現される。
The exporting country is information indicating the country where the product is finally delivered. When the product is not exported, “domestic” is designated as the exporting country information as shown in FIG. As the information of “exporting country”, information indicating “not applicable” may be given instead of the information of “domestic”.
The customer presence is information indicating whether or not the customer is present in the product confirmation work before the product is shipped from the warehouse.
The order
In the present embodiment, for example, an order information acquisition unit is realized by the processing of the order
<<搬送実績データ>>
搬送実績データ取得部203は、倉庫における出荷作業の際に製品を搬送する搬送機器(クレーン、貨車、及び台車等)の動作を管理する搬送機器管理装置230等から、搬送実績データを、ネットワークを介して取得し、搬送実績データ記憶部204に記憶する。本実施形態では、搬送実績データは、製品が倉庫に入庫してから出荷されるまでの間に、各搬送機器が何回使用されたのかを示すデータである。また、搬送実績データ取得部203は、注文情報取得部201で取得された注文情報300(既に製造・出荷済みの注文の注文属性)に係る全ての製品についての搬送実績データを取得する。
<< Conveyance data >>
The transport record
図4は、搬送実績データ400の一例を示す図である。尚、以下では、説明を簡単にするために、2つのクレーンが搬送機器である場合を例に挙げて示すが、実際には、クレーンの数は2つよりも多い場合があり、また、クレーンに加えて又はクレーンに代えて、クレーン以外の搬送機器を使用する場合もある。
図4では、例えば、製品No.1の製品が倉庫に入庫してから出荷されるまでの間に、第1のクレーン(クレーン1)が1回、第2のクレーン(クレーン2)が1回使用されていることを示している。その他の欄に記載されている数字も、これと同じ意味である。
搬送実績データ取得部203は、例えば、CPU101、ROM102、RAM103、及び通信I/F108を用いることにより実現される。また、搬送実績データ記憶部204は、例えば、HD105を用いることにより実現される。
尚、ここでは、搬送実績データ400を搬送機器管理装置230から取得する場合を例に挙げて説明しているが、必ずしもこのようにする必要はない。例えば、搬送機器管理装置230の機能を出荷計画立案装置100が有していてもよい。また、搬送実績データ400をオペレータによるPD104の操作入力に基づいて取得するようにしてもよい。
本実施形態では、例えば、以上のような搬送実績データ取得部203の処理により、搬送実績取得手段の一例が実現される。
FIG. 4 is a diagram illustrating an example of the
In FIG. It shows that the first crane (crane 1) is used once and the second crane (crane 2) is used once during the period from the arrival of one product into the warehouse until it is shipped. . The numbers described in the other columns have the same meaning.
The conveyance result
Here, the case where the
In the present embodiment, for example, an example of the conveyance result acquisition unit is realized by the processing of the conveyance result
<<出荷グループ定義ロジック>>
出荷グループ定義ロジック取得部205は、オペレータによるPD104の操作入力、又は外部装置とのネットワークを介した通信に基づいて、出荷グループ定義ロジックを取得して出荷グループ定義ロジック記憶部206に記憶する。
本実施形態では、出荷グループ定義ロジックは、注文情報300に係る注文(製品)のうち、倉庫における製品の出荷先及び出庫位置の少なくとも何れか一方に影響を与える注文属性である「輸送形態」及び「向け先」が同一である注文(製品)が1つの出荷グループになるようにグループ化するロジックであるとする。
出荷グループ定義ロジック取得部205は、例えば、CPU101、ROM102、RAM103、及びPD104(又は通信I/F108)を用いることにより実現される。また、出荷グループ定義ロジック記憶部206は、例えば、HD105を用いることにより実現される。
<<< shipping group definition logic >>>
The shipping group definition
In this embodiment, the shipment group definition logic includes “transportation mode” that is an order attribute that affects at least one of the shipment destination and the delivery position of the product in the warehouse among the orders (products) related to the
The shipment group definition
<<搬送機器作業量予測モデル>>
(出荷グループの判別)
出荷グループ判別部207は、出荷グループ定義ロジック記憶部206に記憶されている出荷グループ定義ロジックに従って、注文情報記憶部202に記憶されている注文情報301(出荷予定の注文の注文属性、図3(b)を参照)に係る各注文(製品)を出荷グループに分類して出荷グループ記憶部208に記憶する。
図5は、注文情報300に係る各注文(製品)を出荷グループに分類する方法の一例を概念的に説明する図である。
まず、出荷グループ判別部207は、注文情報300を参照して、「輸送形態」と「向け先」が同一である注文(製品70)を1つに纏める。例えば、図3に示したように、製品No.2の注文(製品)と製品No.3の注文(製品)の「輸送形態」は共に「海送」であり、「向け先」は共に「港A」である。したがって、出荷グループ判別部207は、これらの注文(製品70)を1つに纏める。このようにして、図5の第3列に示すような出荷グループが得られる。出荷グループ判別部207は、このような出荷グループの分類結果を出荷グループ記憶部208に記憶する。
出荷グループ判別部207は、例えば、CPU101、ROM102、RAM103、及びPD104(又は通信I/F108)を用いることにより実現される。また、出荷グループ記憶部208は、例えば、HD105を用いることにより実現される。
本実施形態では、例えば、以上のような出荷グループ判別部207の処理により、出荷グループ生成手段の一例が実現される。
<< Conveyance equipment workload prediction model >>
(Delivery of shipping group)
The shipment
FIG. 5 is a diagram conceptually illustrating an example of a method for classifying each order (product) related to the
First, the shipping
The shipping
In the present embodiment, for example, an example of a shipping group generation unit is realized by the processing of the shipping
(出荷グループ毎の各搬送機器の搬送実績データの算出)
搬送機器作業確率算出部209は、注文情報記憶部202に記憶されている注文情報(既に製造・出荷済みの注文の注文属性、図3(a)を参照)を読み出すと共に、出荷グループ定義ロジック記憶部206に記憶されている出荷グループ定義ロジックを読み出す。そして、搬送機器作業確率算出部209は、出荷グループ定義ロジックに従って、注文情報の各注文(製品)を出荷グループに分類する。出荷グループへの分類方法は前述した通りである。この結果、製品No.2、3、8の注文、製品No.1、7の注文、製品No.5、9、10の注文、製品No.4、6の注文は、それぞれ出荷グループA、B、C、Dに分類される。搬送機器作業確率算出部209は、このようにして得られた出荷グループの情報と、搬送実績データ記憶部204に記憶されている搬送実績データ400とに基づいて、出荷グループ別の各搬送機器の搬送実績データ(出荷グループ別の各搬送機器の使用回数の合計値)を算出してRAM103等の一時的に記憶する。
図6は、出荷グループ別の各搬送機器の搬送実績データ600の一例を示す図である。
ここで、出荷グループAに属する「製造・出荷済みの注文数(製品枚数)」が「15」であり、出荷グループB〜Dに属する「製造・出荷済みの注文数(製品枚数)」が夫々「10」であるとする。この場合、搬送機器作業確率算出部209は、図6の「出荷グループA」の「製品枚数」の欄に「15」を書き込み、「出荷グループB〜D」の「製品枚数」の欄に「10」を書き込む。
(Calculation of transfer results data for each transfer device for each shipment group)
The transfer device work
FIG. 6 is a diagram illustrating an example of the
Here, the “manufactured / shipped order quantity (product quantity)” belonging to the shipping group A is “15”, and the “manufactured / shipped order quantity (product quantity)” belonging to the shipping groups B to D respectively. It is assumed that “10”. In this case, the transfer device work
また、図4に示した例において、出荷グループAに属する「製造・出荷済みの注文(製品)」における第1のクレーン(クレーン1)の使用回数の合計値が「12」であり、同じく出荷グループAに属する「製造・出荷済みの注文(製品)」における第2のクレーン(クレーン2)の使用回数の合計値が「3」であるとする。この場合、搬送機器作業確率算出部209は、「出荷グループA」の「クレーン1」、「クレーン2」の欄に夫々「12」、「3」を書き込む。
同様にして、搬送機器作業確率算出部209は、「出荷グループB」の「クレーン1」、「クレーン2」の欄に夫々「2」、「8」を、「出荷グループC」の「クレーン1」、「クレーン2」の欄に夫々「8」、「2」を、「出荷グループD」の「クレーン1」、「クレーン2」の欄に夫々「2」、「8」を夫々書き込む。
In the example shown in FIG. 4, the total number of times of use of the first crane (crane 1) in the “manufactured / shipped order (product)” belonging to the shipping group A is “12”. Assume that the total value of the number of times the second crane (crane 2) is used in “manufactured / shipped orders (products)” belonging to group A is “3”. In this case, the transfer device work
Similarly, the transfer device work
(出荷グループ毎の搬送機器作業発生確率の算出)
搬送機器作業確率算出部209は、以上のようにして得られた、出荷グループ別の各搬送機器の搬送実績データ600に基づいて、出荷グループ別の搬送機器作業発生確率を算出して搬送機器作業確率記憶部210に記憶する。本実施形態では、搬送機器作業発生確率は、各出荷グループにおける各搬送機器の使用回数を、当該出荷グループに属する「製造・出荷済みの注文(製品)」の数(図6の製品枚数)で除算した値である。すなわち、搬送機器作業発生確率は、単位注文(単位製品)当たりの、各出荷グループにおける各搬送機器の使用回数である。
図7は、出荷グループ別の搬送機器作業発生確率700の一例を示す図である。
図7において、出荷グループAにおける第1のクレーン(クレーン1)の使用回数は「12」である。また、出荷グループAに属する注文(製品)の数(製品枚数)は「15」である。したがって、搬送機器作業確率算出部209は、出荷グループAにおける第1のクレーン(クレーン1)の使用回数「12」を、出荷グループAに属する注文(製品)の数(製品枚数)を「15」で除算して、出荷グループAにおける第1のクレーン(クレーン1)の作業発生確率として「0.8」を得る。
図7のその他の欄の値も、以上の計算と同様の計算を行うことによって得られる。
(Calculation of transport equipment work occurrence probability for each shipping group)
The transfer device work
FIG. 7 is a diagram illustrating an example of the transfer equipment
In FIG. 7, the number of uses of the first crane (crane 1) in the shipping group A is “12”. The number of orders (products) belonging to the shipping group A (number of products) is “15”. Therefore, the transfer device work
The values in the other columns in FIG. 7 are also obtained by performing the same calculation as the above calculation.
そして、搬送機器作業確率算出部209は、以上のようにして算出された出荷グループ毎の搬送機器作業発生確率700を搬送機器作業量予測モデルとして、搬送機器作業確率記憶部210に記憶する。
搬送機器作業確率算出部209は、例えば、CPU101、ROM102、及びRAM103を用いることにより実現される。また、搬送機器作業確率記憶部210は、例えば、HD105を用いることにより実現される。
本実施形態では、例えば、以上のような搬送機器作業確率算出部209の処理により、搬送機器作業発生確率取得手段の一例が実現される。
The transfer device work
The transport apparatus work
In the present embodiment, for example, the processing of the transport device work
<出荷財源マトリクス>
出荷財源マトリクス生成部211は、注文情報記憶部202に記憶されている注文情報301(出荷予定の注文の注文属性、図3(b)を参照)と、出荷グループ記憶部208に記憶されている出荷グループの分類結果(図5を参照)とに基づいて、出荷財源マトリクスを生成して、出荷財源マトリクス記憶部212に記憶する。
図8は、出荷財源マトリクス800の一例を示す図である。
図8において、出荷財源マトリクス800は、出荷グループ別、出荷期限日別の注文量を表すものである。図8に示す例では、注文量を製品の重量[ton]で表している。また、ここでは、「出荷期限日」が出荷計画の立案日当日である場合には、「出荷期限日」を「0」とし、「出荷期限日」が出荷計画の立案日のZ(Zは自然数)日後である場合には、「出荷期限日」を「Z」としている。
出荷財源マトリクス生成部211は、例えば、CPU101、ROM102、及びRAM103を用いることにより実現される。また、出荷財源マトリクス記憶部212は、例えば、HD105を用いることにより実現される。
本実施形態では、例えば、以上のような出荷財源マトリクス生成部211の処理により、出荷財源マトリクス生成手段の一例が実現される。
<Shipping financial resources matrix>
The shipping resource matrix generation unit 211 is stored in the
FIG. 8 is a diagram illustrating an example of the
In FIG. 8, a
The shipping resource matrix generation unit 211 is realized by using, for example, the
In the present embodiment, for example, an example of the shipping resource matrix generation unit is realized by the processing of the shipping resource matrix generation unit 211 as described above.
<制約条件>
制約条件取得部213は、オペレータによるPD104の操作入力、又は外部装置とのネットワークを介した通信に基づいて、制約条件設定値を取得して制約条件記憶部214に記憶する。制約条件設定値は、後述するようにして、出荷グループ別、出荷日別の出荷量(loadAmounti,j)を算出する際の制約式における定数である。本実施形態では、以下のものを制約条件設定値としている。
搬送機器能力上限値(craneMaxm,j)
日別配船数上限値(MaxDayShip)
船ロット(shipLotSizeig)
積載可否条件(MixConditionig,i)
出荷量上限値(MaxloadAmountj)
出荷フラグ設定値(M)
<Restrictions>
The constraint
Transport equipment capacity upper limit (craneMax m, j )
Maximum number of ships per day (MaxDayShip)
Ship lot (shipLotSize ig )
Loading condition (MixCondition ig, i )
Shipment amount upper limit (MaxloadAmount j )
Shipment flag set value (M)
搬送機器能力上限値(craneMaxm,j)は、出荷日jにおける搬送機器mの作業量の上限値である。ここでは作業量を、クレーンが搬送する製品の重量[ton]で表すものとする。図9は、搬送機器能力上限値900の一例を示す図である。
日別配船数上限値(MaxDayShip)は、出荷日別の配船数の上限値である。
船ロット(shipLotSizeig)は、船igの最大積載量[ton]である。図10は、船ロット1000の一例を示す図である。
積載可否条件(MixConditionig,i)は、出荷グループiの注文(製品)を船igに積載可能である場合には「1」、積載不可能である場合には「0」となるものである。図11は、積載可否条件1100の一例を示す図である。
出荷量上限値(MaxloadAmountj)は、出荷日jにおける製品の出荷量の上限値である。ここでは、出荷量を、製品の重量[ton]で表すものとする。
出荷フラグ設定値(M)は、各出荷グループiに属する製品を出荷日jに出荷するときに後述する出荷フラグloadDi,jを「1」にするためのものである。後述するように出荷フラグ設定値(M)としては十分に大きな正の値を設定する。
制約条件取得部213は、例えば、CPU101、ROM102、RAM103、及びPD104(又は通信I/F108)を用いることにより実現される。また、制約条件記憶部214は、例えば、HD105を用いることにより実現される。
The transport device capacity upper limit value (craneMax m, j ) is an upper limit value of the work amount of the transport device m on the shipping date j. Here, the work amount is represented by the weight [ton] of the product transported by the crane. FIG. 9 is a diagram illustrating an example of the transport device capability
The daily maximum number of ships dispatched (MaxDayShip) is the upper limit of the number of ships dispatched by shipping date.
The ship lot (shipLotSize ig ) is the maximum load capacity [ton] of the ship ig. FIG. 10 is a diagram showing an example of the
The loading condition (MixCondition ig, i ) is “1” when the order (product) of the shipping group i can be loaded on the ship ig, and “0” when the loading is impossible. . FIG. 11 is a diagram illustrating an example of the loading permission /
The shipment amount upper limit value (MaxloadAmount j ) is an upper limit value of the shipment amount of the product on the shipment date j. Here, it is assumed that the shipment amount is represented by the product weight [ton].
The shipment flag set value (M) is for setting a shipment flag loadD i, j described later to “1” when products belonging to each shipment group i are shipped on the shipment date j. As will be described later, a sufficiently large positive value is set as the shipping flag set value (M).
The constraint
<制約式>
制約式設定部215は、出荷財源マトリクス記憶部212に記憶されている出荷財源マトリクス800と、搬送機器作業確率記憶部210に記憶されている搬送機器作業発生確率700と、制約条件記憶部214に記憶されている制約条件設定値とを用いて、後述するようにして出荷グループ別、出荷日別の出荷量(loadAmounti,j)を算出する際の制約式を設定する。
本実施形態では、制約式設定部215は、以下の制約式を設定する。
<Constraint expression>
The constraint
In the present embodiment, the constraint
(出荷量と空積載量との関係)
制約式設定部215は、以下の(1)式の線形等式の制約式を設定する。
(Relationship between shipment amount and empty load amount)
The constraint
(1)式の左辺のloadAmountGig,jは、出荷日jにおける船igの積載量を表す決定変数(0以上の実数)である。ShipCountig,jは、出荷日jの船igの配船数を表す決定変数(0以上の整数)である。shipLotSizeigは、制約条件記憶部214に記憶されている船ロットである。LoadRatioCoverig,jは、船igの出荷日jにおける空積載量を表す決定変数(0以上の実数)である。空積載量は、船igの船ロットから船igの積載量を減算した値に等しい。
以上のように、(1)式は、出荷日jにおける船igの積載量は、出荷日jに配船された船igの最大積載量の合計値から、出荷日jに配船された船igの空積載量を減算したものに等しくならなければならないことを表す。
The loadAmountGig , j on the left side of the equation (1) is a decision variable (a real number greater than or equal to 0) representing the load amount of the ship ig on the shipping date j. ShipCount ig, j is a decision variable (an integer greater than or equal to 0) representing the number of ships assigned to ship ig on shipment date j. shipLotSize ig is a ship lot stored in the constraint
As described above, the equation (1) indicates that the load amount of the ship ig on the shipment date j is the total value of the maximum load amount of the ship ig allocated on the shipment date j, It means that it must be equal to the value obtained by subtracting the empty load amount of ig.
(全注文の出荷)
制約式設定部215は、以下の(2)式の線形等式の制約式を設定する。
(All orders shipped)
The constraint
(2)式において、左辺は、出荷計画立案期間(出荷計画立案日「0」〜出荷計画立案日のN日後「N」)における出荷グループiの総出荷量(の計画値)である。一方、(2)式において、右辺は、出荷計画立案期間(出荷計画立案日「0」〜出荷計画立案日のN日後「N」)における出荷グループiの総注文量である。すなわち、(2)式は、出荷グループiにおける総出荷量が、出荷グループiにおける総注文量と等しくならなければならないことを表す。
尚、(2)式のloadAmounti,jは、出荷グループiに属する製品の出荷日jにおける出荷量を表す決定変数(0以上の実数)である。loadOrderAmounti,jは、出荷日jの出荷グループiに属する製品の注文量である。(2)式の右辺は、出荷財源マトリクス800の値を出荷グループi毎に合算することにより得られる。
In the formula (2), the left side is the total shipping amount (planned value) of the shipping group i in the shipping planning period (shipping planning date “0” to “N” N days after the shipping planning date). On the other hand, in the equation (2), the right side is the total order quantity of the shipping group i in the shipping planning period (shipping planning date “0” to “N” N days after the shipping planning date). That is, equation (2) represents that the total shipment quantity in the shipping group i must be equal to the total order quantity in the shipping group i.
Note that loadAmount i, j in equation (2) is a decision variable (a real number greater than or equal to 0) representing the shipment amount of products belonging to the shipment group i on the shipment date j. loadOrderAmount i, j is the order quantity of products belonging to the shipping group i on the shipping date j. The right side of equation (2) is obtained by adding the values of the
(出荷量に係る変数の関係)
制約式設定部215は、以下の(3)式、(4)式の線形等式の制約式を設定する。
(Relationship of variables related to shipment volume)
The constraint
また、(3)式において、左辺は、出荷計画立案期間(出荷計画立案日「0」〜出荷計画立案日のN日後「N」)における全ての出荷期限日rについて、出荷グループi、出荷期限日rの製品の出荷日jにおける出荷量を合算したものである。一方、右辺は、出荷グループiの製品の出荷日jにおける出荷量である。
同一の出荷グループと出荷日に属する注文(製品)であっても出荷期限日が異なるものがある。したがって、(3)式では、出荷期限日が異なる「同一の出荷グループと出荷日に属する注文(製品)」の出荷量の合計値は、同一の出荷グループと出荷日に属する注文(製品)の出荷量と等しくなければならないことを表す。
尚、(3)式のloadDeadAmounti,r,jは、出荷グループがiであり、出荷期限日がrである注文(製品)の出荷日jにおける出荷量を表す決定変数(0以上の実数)である。また、loadAmounti,jは、出荷グループiに属する製品の出荷日jにおける倉庫からの出荷量を表す決定変数(0以上の実数)である。
Further, in the expression (3), the left side represents the shipping group i and the shipping deadline for all shipping deadlines r in the shipping planning period (shipping planning date “0” to “N” N days after the shipping planning date). This is the sum of the shipment quantities of products on day r on the shipment date j. On the other hand, the right side is the shipment amount of the product of the shipment group i on the shipment date j.
Some orders (products) belonging to the same shipping group and shipping date have different shipping deadlines. Therefore, in equation (3), the total value of the shipment quantities of “orders (products) belonging to the same shipping group and shipping date” having different shipping deadlines is the same for the orders (products) belonging to the same shipping group and shipping date. It means that it must be equal to the shipment amount.
Note that loadDeadAmount i, r, j in equation (3) is a decision variable (a real number greater than or equal to 0) that represents the shipment amount on the shipment date j of an order (product) whose shipment group is i and whose shipment deadline is r. It is. Also, loadAmount i, j is a decision variable (a real number greater than or equal to 0) representing the shipment amount from the warehouse on the shipment date j of products belonging to the shipment group i.
また、(4)式において、左辺は、全ての出荷グループi(出荷グループの総数=I)のうち、船igに積むことができる出荷グループiの出荷日jにおける注文(製品)の総出荷量である。一方、(4)式において、右辺は、出荷日jにおける船igの積載量である。すなわち、(4)式では、船igに積むことができる全出荷グループiの出荷日jにおける注文(製品)の総出荷量が、出荷日jにおける船igの積載量と等しくなければならないことを表す。
尚、(4)式のMixConditionig,iは積載可否条件であり、制約条件記憶部214に記憶されている。また、loadAmounti,jは、出荷グループiに属する製品の出荷日jにおける出荷量を表す決定変数(0以上の実数)である。また、loadAmountGig,jは、出荷日jにおける船igの積載量を表す決定変数(0以上の実数)である。
Further, in the equation (4), the left side indicates the total shipment amount of orders (products) on the shipping date j of the shipping group i that can be loaded on the ship ig among all the shipping groups i (total number of shipping groups = I). It is. On the other hand, in the equation (4), the right side is the loading amount of the ship ig on the shipping date j. That is, in the equation (4), the total shipment amount of orders (products) on the shipping date j of all shipping groups i that can be loaded on the ship ig must be equal to the loading amount of the ship ig on the shipping date j. Represent.
Note that MixCondition ig, i in the equation (4) is a stacking condition, and is stored in the constraint
(出荷フラグ)
制約式設定部215は、以下の(5)式の線形不等式の制約式を設定する。
(Shipping flag)
The constraint
(5)式において、loadAmounti,jは、出荷グループiに属する製品の出荷日jにおける出荷量を表す決定変数(0以上の実数)である。また、Mは、出荷フラグ設定値であり、制約条件記憶部214に記憶されている。また、loadDi,jは、出荷フラグであり、出荷グループiに属する製品を出荷日jに出荷する場合には「1」となり、そうでない場合には「0」となる決定変数である。
(5)式では、出荷グループiに属する製品の出荷日jにおける出荷量loadAmounti,jが、出荷フラグ設定値(M)に、「0」又は「1」(出荷フラグloadDi,j)を乗算した値以下であることを表している。すなわち、(5)式は、出荷グループiに属する製品の出荷日jにおける出荷量loadAmounti,jが正の値である場合には、出荷フラグloadDi,jが必ず「1」となる必要があるための制約である。したがって、出荷フラグ設定値(M)は、出荷グループiに属する製品の出荷日jにおける出荷量loadAmounti,jとして想定される値よりも十分に大きな正の値とする必要がある。
In equation (5), loadAmount i, j is a decision variable (a real number greater than or equal to 0) representing the shipment amount of products belonging to the shipment group i on the shipment date j. M is a shipment flag set value, and is stored in the constraint
In the equation (5), the shipment amount loadAmount i , j of the products belonging to the shipping group i on the shipping date j is “0” or “1” (shipping flag loadD i, j ) in the shipping flag setting value (M). It indicates that it is less than the multiplied value. That is, in the equation (5), when the shipment amount loadAmount i, j on the shipment date j of the product belonging to the shipment group i is a positive value, the shipment flag loadD i, j must be always “1”. It is a constraint for being. Therefore, the shipping flag set value (M) needs to be a positive value sufficiently larger than a value assumed as the shipping amount loadAmount i, j on the shipping date j of the products belonging to the shipping group i.
(積載数と出荷フラグとの関係)
制約式設定部215は、以下の(6)式の線形等式の制約式を設定する。
(Relationship between loading number and shipping flag)
The constraint
(6)式において、左辺のloadMixNig,jは、出荷日jに船igが積載する製品が属する出荷グループiの数を表す決定変数(0以上の整数)である。尚、以下の説明では、一隻の船に一緒に積載される注文(製品)が属する出荷グループの数を必要に応じて相積数と称する。一方、(6)式の右辺のloadDi,jは、出荷フラグであり、出荷グループiに属する製品を出荷日jに出荷する場合には「1」となり、そうでない場合には「0」となる決定変数である。また、MixConditionig,iは、積載可否条件であり、制約条件記憶部214に記憶されている(図11を参照)。すなわち、(6)式では、出荷日jに船igが積載する注文(製品)が属する出荷グループiの数が、出荷日jに出荷し、且つ、船igに積載する注文(製品)が属する出荷グループiの数の合計と等しくなければならないことを表す。 In the equation (6), loadMixNig , j on the left side is a decision variable (an integer greater than or equal to 0) that represents the number of shipping groups i to which products loaded on the ship ig belong on the shipping date j. In the following description, the number of shipping groups to which orders (products) loaded together on one ship belong is referred to as the number of mutual products as necessary. On the other hand, loadD i, j on the right side of the equation (6) is a shipping flag, which is “1” when products belonging to the shipping group i are shipped on the shipping date j, and “0” otherwise. Is a decision variable. Further, MixCondition ig, i is a stacking availability condition and is stored in the constraint storage unit 214 (see FIG. 11). That is, in the equation (6), the number of the shipping group i to which the order (product) loaded on the ship ig on the shipping date j belongs is the order (product) shipped on the shipping date j and loaded on the ship ig. Indicates that it must be equal to the total number of shipment groups i.
(日別出荷量の上限値)
制約式設定部215は、以下の(7)式の線形不等式の制約式を設定する。
(Maximum daily shipping volume)
The constraint
(7)式の左辺のloadAmounti,jは、出荷グループiに属する製品の出荷日jにおける出荷量を表す決定変数(0以上の実数)である。一方、(7)式の右辺のMaxloadAmountjは、出荷量上限値であり、制約条件記憶部214に記憶されている。すなわち、(7)式は、全ての出荷グループiに属する製品の出荷日jにおける出荷量が、出荷日jにおける製品の出荷量の上限値以下でなければならないことを表す。
The loadAmount i, j on the left side of the equation (7) is a decision variable (a real number greater than or equal to 0) representing the shipment amount of products belonging to the shipment group i on the shipment date j. On the other hand, MaxloadAmount j on the right side of the equation (7) is a shipping amount upper limit value and is stored in the constraint
(日別配船数の上限値)
制約式設定部215は、以下の(8)式の線形不等式の制約式を設定する。
(Maximum daily number of ships)
The constraint
(8)式の左辺のShipCountig,jは、出荷日jに配船される船igの数を表す決定変数(0以上の整数)である。一方、(8)式の右辺のMaxDayShipは、日別配船数上限値であり、制約条件記憶部214に記憶されている。すなわち、(8)式は、出荷日jに配船される船igの総数は、日別配船数上限値以下でなければならないことを表す。
ShipCount ig, j on the left side of the equation (8) is a decision variable (an integer greater than or equal to 0) that represents the number of ships ig to be dispatched on the shipping date j. On the other hand, MaxDayShip on the right side of equation (8) is the daily maximum number of ships dispatched and is stored in the
(搬送機器の能力の上限値)
制約式設定部215は、以下の(9)式の線形不等式の制約式を設定する。
(Upper limit of transfer device capacity)
The constraint
(9)式の左辺のloadAmounti,jは、出荷グループiに属する製品の出荷日jにおける出荷量を表す決定変数(0以上の実数)である。また、craneRatioi,mは、出荷グループiにおける搬送機器mの搬送機器作業発生確率700であり、搬送機器作業確率記憶部210に記憶されている。一方、(9)式の右辺のcraneMaxm,jは、搬送機器能力上限値であり、制約条件記憶部214に記憶されている(図9を参照)。すなわち、(9)式は、出荷日jに、全ての出荷グループiに属する製品を搬送機器mが搬送する量(重量)は、搬送機器能力上限値以下でなければならないことを表す。尚、図9に示す例では、搬送機器能力上限値は、出荷日によらず一定の値であるが、出荷日毎に異なる値を設定しても良い。
The loadAmount i, j on the left side of equation (9) is a decision variable (a real number greater than or equal to 0) that represents the shipment amount of products belonging to the shipment group i on the shipment date j. Also, craneRatio i, m is a transfer device
以上のように、制約式設定部215は、(1)式、(4)式〜(9)式において、制約条件記憶部214に記憶されている情報(shipLotSizeig、MixCondhitionig,i、M、MixConditionig,i、MaxloadAmountj、MaxDayShip、craneMaxm,j)を設定する。また、制約式設定部215は、(9)式において、搬送機器作業確率記憶部210に記憶されている情報(craneRatioi,m)を設定する。また、制約式設定部215は、(2)式において、出荷財源マトリクス記憶部212に記憶されている出荷財源マトリクス800の値を出荷グループ毎に合計した値(loadOrderAmounti,j)を設定する。
制約式設定部215は、例えば、CPU101、ROM102、及びRAM103を用いることにより実現される。
以上のように本実施形態では、例えば、制約式設定部215が(9)式等の制約式の情報を設定することにより、制約式設定手段の一例が実現される。
As described above, the constraint
The constraint
As described above, in this embodiment, for example, the constraint
<立案方針>
立案方針取得部216は、オペレータによるPD104の操作入力、又は外部装置とのネットワークを介した通信に基づいて、立案条件設定値を取得して立案方針記憶部217に記憶する。立案条件設定値は、後述するようにして、出荷グループ別、出荷日別の出荷量(loadAmounti,j)を算出する際の、重み係数である。本実施形態では、以下のものを立案条件設定値としている。
出荷期限日違反量に対する重み係数(w1)
空積載量に対する重み係数(w2)
相積数に対する重み係数(w3)
前述したように相積数とは、一隻の船に一緒に積載される注文(製品)が属する出荷グループの数をいう。図12は、重み係数1200の一例を示す図である。図12において、出荷期限日違反量重みが出荷期限日違反量に対する重み係数(w1)に対応し、空載量最小化重みが空積載量に対する重み係数(w2)に対応し、相積最小化重みが相積数に対する重み係数(w3)に対応する。
<Planning policy>
The planning
Weighting factor for shipping deadline violation amount (w 1 )
Weighting factor for empty load (w 2 )
Weighting factor for phase product number (w 3 )
As described above, the number of mutual products means the number of shipping groups to which orders (products) loaded together on one ship belong. FIG. 12 is a diagram illustrating an example of the
立案方針取得部216は、例えば、CPU101、ROM102、RAM103、及びPD104(又は通信I/F108)を用いることにより実現される。また、立案方針記憶部217は、例えば、HD105を用いることにより実現される。
本実施形態では、例えば、以上のような立案方針取得部216の処理により重み係数取得手段の一例が実現される。
The planning
In the present embodiment, for example, an example of a weight coefficient acquisition unit is realized by the processing of the planning
<評価関数>
評価関数設定部218は、出荷財源マトリクス記憶部212に記憶されている出荷財源マトリクス800と、制約条件記憶部214に記憶されている制約条件設定値と、立案方針取得部216に記憶されている立案条件設定値とを用いて、前述した制約式に基づく制約を満たす範囲で、出荷期限日違反量を最小化し、空載量を最小化し、相積数を最小化するための評価関数を設定する。
<Evaluation function>
The evaluation
(総合評価関数)
評価関数設定部218は、以下の(10)式の総合評価関数を設定する。
(Comprehensive evaluation function)
The evaluation
(10)式において、J1は、出荷期限日違反量評価値であり、J2は、空積載量評価値であり、J3は、相積数評価値である。また、w1は、出荷期限日遵守度に対する重み係数であり、w2は、空積載量に対する重み係数であり、w3は、相積数に対する重み係数であり、夫々、立案方針記憶部217に記憶されている。また、minは、最小化することを表す。以上のように、本実施形態では、出荷期限日違反量評価値J1と、空積載量評価値J2と、相積数評価値J3の重み付き和を最小にするようにしている。
In equation (10), J 1 is a shipping deadline violation amount evaluation value, J 2 is an empty loading amount evaluation value, and J 3 is a phase number evaluation value. Further, w 1 is a weighting factor for the degree of compliance with the shipping deadline date, w 2 is a weighting factor for the empty load, and w 3 is a weighting factor for the number of products, each of which is a planning
(出荷期限日遵守度の評価)
評価関数設定部218は、出荷期限日違反量評価値J1を以下の(11)、(12)式のように設定する。
(Evaluation of compliance with shipping deadline)
The evaluation
(11)、(12)式において、loadDeadlineAmounti,r,j'は、出荷グループがiであり、出荷期限日がrである注文(製品)の出荷日j'における出荷量を表す決定変数(0以上の実数)である。また、loadAmountRefi,jは、出荷グループiの注文(製品)の出荷日jにおける目標出荷量の累積値であり、出荷財源マトリクス記憶部212に記憶されている出荷財源マトリクス800から得られる目標出荷量の値loadOrderAmounti,rに基づいて設定される。このように、式(11)では、全ての出荷グループi、全ての出荷期限日r、全ての出荷日jにおける「出荷量loadDeadlineAmounti,r,j'と目標出荷量loadAmountRefi,j」の差の絶対値を得るようにする。
In the equations (11) and (12), loadDeadlineAmount i, r, j ′ is a decision variable (representing the shipment amount on the shipment date j ′ of an order (product) whose shipment group is i and whose shipment deadline is r. A real number greater than or equal to zero). Further, loadAmountRef i, j is a cumulative value of the target shipment amount on the shipment date j of the order (product) of the shipment group i, and the target shipment obtained from the
ここで、本実施形態では、(12)式に示すように、目標出荷量loadAmountRefi,jは、出荷日jが出荷期限日rになるまでは「0」であり、出荷日jが出荷期限日rになると、目標出荷量の値loadOrderAmounti,rになるステップ関数であるものとする。
図13は、目標出荷量loadAmountRefi,jと、出荷量loadDeadlineAmounti,r,j'との関係の一例を示す図である。
図13において斜線で示す領域1301は、出荷期限日rよりも前に先行して出荷した注文(製品)の出荷量の累積値である。一方、領域1302は、目標出荷量(の累積値)loadAmountRefi,jに対する出荷量の累積値の不足分である。(10)式において、出荷期限日違反量評価値J1を最小化することは、図13に示す領域1301を最小化する(出荷期限日rより先行する出荷量を最小化する)ことと、領域1302を最小化する(出荷期限日r以降の出荷量の目標出荷量との差を最小化する)ことを意味する。
In this embodiment, as shown in the equation (12), the target shipment amount loadAmountRef i, j is “0” until the shipping date j reaches the shipping deadline date r, and the shipping date j is the shipping deadline. It is assumed that the function is a step function having a target shipment amount value loadOrderAmount i, r on day r.
FIG. 13 is a diagram illustrating an example of the relationship between the target shipment amount loadAmountRef i, j and the shipment amount loadDeadlineAmount i, r, j ′ .
In FIG. 13, an
(空積載量の評価)
評価関数設定部218は、空積載量評価値J2を以下の(13)式のように設定する。
(Evaluation of empty load)
The evaluation
(13)式において、LoadRatioCoverig,jは、船igの出荷日jにおける空積載量である。(13)式では、全ての船ig、全ての出荷日jにおける空積載量LoadRatioCoverig,jの合計値を得るようにする。ここで、LoadRatioCoverig,jを(1+j)で除算することにより、出荷計画立案日に対して出荷日jが先になればなるほど空積載量に対する効果が小さくなるような重み付けを行っている。出荷計画立案日に対して出荷日jが近い場合には、出来るだけ船igに満載して出荷させるのに対し、出荷計画立案日に対して出荷日jが先となる場合には、船igの積載量に余裕を持たせるためである。尚、(13)式における重み付けの方法はこのようなものに限定されない。例えば、(1+j)2で除算したり、(1+j)1/2で除算したりすることができる。また、出荷日jに応じて、重み付けを軽くしたり、重くしたりすることもできる。
(10)式において、空積載量評価値J2を最小化することは、全ての船ig、全ての出荷日jにおける空積載量LoadRatioCoverig,jの合計値を最小化することを意味する。
In Expression (13), LoadRatioCover ig, j is an empty load amount on the shipping date j of the ship ig. In equation (13) , the total value of the empty load amounts LoadRatioCoverig, j for all ships ig and all shipping dates j is obtained. Here, by dividing LoadRatioCoverig , j by (1 + j), weighting is performed so that the effect on the empty load amount becomes smaller as the shipment date j precedes the shipment planning date. When the shipment date j is close to the shipping plan planning date, the ship ig is shipped as much as possible, whereas when the shipping date j is ahead of the shipping planning date, the ship ig This is to allow a sufficient load capacity. The weighting method in the equation (13) is not limited to this. For example, division by (1 + j) 2 or division by (1 + j) 1/2 can be performed. Further, the weighting can be made lighter or heavier according to the shipping date j.
In Equation (10), minimizing the empty load amount evaluation value J 2 means minimizing the total value of the empty load amounts LoadRatioCover ig, j for all ships ig and all shipment dates j.
(相積数の評価)
評価関数設定部218は、相積数評価値J3を以下の(14)式のように設定する。
(Evaluation of phase product number)
The evaluation
(14)式において、loadMixNig,jは、出荷日jに船igが積載する製品が属する出荷グループiの数(相積数)である。(14)式では、全ての船ig、全ての出荷日jにおいて、船igが相積する製品が属する出荷グループiの数の合計値を得るようにする。
(10)式において、相積数評価値J3を最小化することは、全ての船ig、全ての出荷日jにおいて船igが相積する出荷グループiの数の合計値を最小化することを意味する。
In the equation (14), loadMixNig , j is the number of shipping groups i (number of phase products) to which the products loaded on the ship ig belong on the shipping date j. In the equation (14), the total value of the number of shipping groups i to which the products with which the ship ig belongs is obtained is obtained for all the ships ig and all the shipping dates j.
(10) In the formula, minimizing the phase product number evaluation value J 3 is, all ships ig, the ship ig is in all shipping date j to minimize the sum of the number of shipments groups i to Aiseki Means.
評価関数設定部218は、以上のような出荷期限日違反量評価値J1、空積載量評価値J2、相積数評価値J3に対し、出荷期限日違反量に対する重み係数w1、空積載量に対する重み係数w2、相積数に対する重み係数w3を設定する((10)式を参照)。また、評価関数設定部218は、出荷財源マトリクス記憶部212に記憶されている出荷財源マトリクス800から得られる目標出荷量の値loadOrderAmounti,rに基づいて、(11)式のloadAmountRefi,jを設定する。また、評価関数設定部218は、制約条件記憶部214に記憶されている積載可否条件MixConditionig,iを(14)式のloadMixNig,jを定める変数として設定する((6)式も参照)。
評価関数設定部218は、例えば、CPU101、ROM102、及びRAM103を用いることにより実現される。
本実施形態では、以上のような評価関数設定部218の処理により、評価関数設定手段の一例が実現される。
The evaluation
The evaluation
In the present embodiment, an example of the evaluation function setting unit is realized by the processing of the evaluation
<最適化計算>
最適化部219は、例えば混合整数計画法による最適化計算を行って、制約式設定部215で設定された制約式((1)式〜(9)式)に基づく制約を満たす範囲で、評価関数設定部218で設定された評価関数((10)式)を最小にする決定変数(出荷グループi別、出荷日j別の倉庫からの出荷量loadAmounti,j等)を求める。尚、混合整数計画法では、(11)式のままでは解けないので、(11)式の絶対値を外した表現に(11)式を変換した上で計算を行う。
最適化部219は、例えば、CPU101、ROM102、及びRAM103を用いることにより実現される。
図14は、最適化部219による最適化計算の結果の一例を示す図である。図14において、ケース1は比較例であり、ケース2、3が本実施形態のものである。ケース1において、「搬送機器制約」を「無し」とする場合には、(9)式の制約式を設定しないようにすればよい。また、「相積可否」を「不可能」とする場合には、以下の(15)式の制約式を追加すればよい。ここで、ケース1とケース2は「搬送機器制約」のみが異なる。また、ケース2とケース3は「相積可否」のみが異なる。
<Optimization calculation>
The
The
FIG. 14 is a diagram illustrating an example of a result of optimization calculation performed by the
図14において、ケース1とケース2とを比較すると、「搬送機器制約」を設けることで、搬送機器が制約以上の量を搬送することを防止することができることが分かる(図14の「搬送機器制約違反量」を参照)。
また、ケース2とケース3とを比較すると、「相積」を可能とすることで、「空積載量」を3464[ton]から1464[ton]に減少することができることが分かる(図14の「空積載量」を参照)。また、「相積数」と「空積載量」とはトレードオフの関係にあるため、「多港寄り数(積荷のために船が寄る港の数)」が「10」から「18」に増加している。したがって、計算の結果が、実際の船の状態・動作を反映していることが分かる(図14の「多港寄り数」を参照)。
本実施形態では、例えば、以上のような最適化部219の処理により、最適化手段の一例が実現される。
In FIG. 14, comparing
Further, comparing
In the present embodiment, for example, an example of an optimization unit is realized by the processing of the
<出荷計画の出力>
出荷計画出力部220は、最適化部219による最適化計算の結果に基づいて、出荷グループi別、出荷日j別の出荷量loadAmounti,jを表示装置106に表示する。本実施形態ではこの他に、出荷計画出力部220は、船ig別、出荷日j別の相積数loadMixNig,j、出荷日j別、船ig別の積載量(loadAmountGig,j)、出荷グループi別、出荷日j別の搬送機器の作業量(loadAmounti,j×craneRatioi,m)に係る情報を表示装置106に表示する。尚、ここでは、図14のケース3を実施した場合を例に挙げて説明する。
<Output of shipping plan>
The shipment
図15は、出荷グループi別、出荷日j別の倉庫からの出荷量(出荷計画)の一例を示す図である。
図15では、例えば、出荷日が「0」の日(出荷計画立案日の当日)に、出荷グループAに属する注文(製品)を648[ton]出荷する計画であることを示している。
図16は、船ig別、出荷日j別の相積数の一例を示す図である。
図16では、例えば、出荷日が「0」の日(出荷計画立案日の当日)に、船2は相積を行わず(相積数=「1」)、船1には何も積まない(相積数=「0」)ことを示している。また、出荷日が「1」の日に、船1には何も積まず(相積数=「0」)、船2には3つの出荷グループに属する注文(製品)を相積する(相積数=「3」)ことを示している。
FIG. 15 is a diagram illustrating an example of a shipment amount (shipment plan) from a warehouse for each shipment group i and each shipment date j.
FIG. 15 shows that, for example, the order (product) belonging to the shipping group A is planned to be shipped 648 [ton] on the day when the shipping date is “0” (the day of the shipping planning date).
FIG. 16 is a diagram illustrating an example of the number of phase products for each ship ig and each shipping date j.
In FIG. 16, for example, on the day when the shipping date is “0” (the day of the shipping planning date), the
図17は、出荷日j別、船ig別の積載量の一例を示す図である。
図17では、例えば、出荷日が「1」の日(出荷計画立案日の次の日)に、船1には注文(製品)を何も積まず(積載量=0[ton])、船2には1980[ton]の注文(製品)を積むことを示している。
図18は、出荷グループi別、出荷日j別の搬送機器の作業量の一例を示す図である。具体的に図18(a)は、クレーン1の作業量の一例を示し、図18(b)は、クレーン2の作業量の一例を示す。
図18(a)では、例えば、出荷日が「1」の日(出荷計画立案日の次の日)に、クレーン1は、出荷グループAに属する注文(製品)については搬送せず、出荷グループBに属する注文(製品)を56[ton]搬送し、出荷グループCに属する注文(製品)を553[ton]搬送し、出荷グループDに属する注文(製品)を202[ton]搬送し、合計で811[ton]の注文(製品)を搬送することを示している。
FIG. 17 is a diagram illustrating an example of the loading amount by ship date j and ship ig.
In FIG. 17, for example, on the day when the shipping date is “1” (the day after the shipping planning date), no order (product) is loaded on the ship 1 (loading amount = 0 [ton]). 2 indicates that an order (product) of 1980 [ton] is loaded.
FIG. 18 is a diagram illustrating an example of the work amount of the transfer device for each shipment group i and each shipment date j. Specifically, FIG. 18A shows an example of the work amount of the
In FIG. 18A, for example, on the day when the shipping date is “1” (the day after the shipping planning date), the
また、図18(b)では、例えば、出荷日が「1」の日(出荷計画立案日の次の日)に、クレーン2は、出荷グループAに属する注文(製品)については搬送せず、出荷グループBに属する注文(製品)を224[ton]搬送し、出荷グループCに属する注文(製品)を138[ton]搬送し、出荷グループDに属する注文(製品)を807[ton]搬送し、合計で1169[ton]の注文(製品)を搬送することを示している。
図18に示すように、何れの出荷日においても、各クレーン1、2の作業量の合計値は、図9に示した搬送機器能力上限値900(=1700[ton])以下に抑えられていることが分かる。
In FIG. 18B, for example, on the day when the shipping date is “1” (the day after the shipping planning date), the
As shown in FIG. 18, on any shipping date, the total value of the work amounts of the
出荷計画出力部220は、以上の図15〜図18に示すような情報を表示装置106に表示する際に、OKボタンとNGボタンとを表示する。
そして、オペレータによるPD104の操作により、OKボタンが押下された場合には、図15〜図18に示すような情報(出荷計画)で了承されたものとする。
一方、オペレータによるPD104の操作により、NGボタンが押下された場合には、図15〜図18に示すような情報(出荷計画)で了承されなかったものとする。この場合、オペレータは、制約条件設定値及び立案条件設定値のうちの少なくとも何れか1つを変更して、制約条件記憶部214、立案方針記憶部217の記憶内容を更新させる。例えば出荷期限日をさらに遵守したい場合は、立案条件設定値のひとつである出荷期限日違反量評価値J1に対する重み係数w1を大きくすればよい。そして、制約式設定部215、評価関数設定部218は、更新された内容に従って、制約式、評価関数を再設定する。最適化部219は、その再設定された制約式、評価関数に基づく最適化計算を行う。出荷計画出力部220は、その最適化計算の結果に基づく図15〜図18に示すような情報を表示装置106に再度表示する。このような処理を、オペレータによりOKボタンが押下されるまで繰り返し行う。
出荷計画出力部220は、例えば、CPU101、ROM102、RAM103、PD104、及び表示装置106を用いることにより実現される。
本実施形態では、例えば、以上のような出荷計画出力部220の処理により、表示手段の一例が実現される。尚、本実施形態では、図15に示す情報が、制約式による制約を満たす範囲で評価関数の値が最小になったときの、製品の出荷日別の出荷量の情報の一例であり、図16〜図18に示す情報が、その他の出荷計画に係る情報の一例である。
The shipping
When the OK button is pressed by the operation of the
On the other hand, when the NG button is pressed by the operation of the
The shipping
In the present embodiment, for example, an example of a display unit is realized by the processing of the shipping
<出荷計画立案装置100の動作処理>
次に、図19のフローチャートを参照しながら、出荷計画立案装置100の動作処理の一例を説明する。ここでは、注文情報300、搬送実績データ400、出荷グループ定義ロジック、制約条件設定値、立案条件設定値が、夫々、注文情報記憶部202、搬送実績データ記憶部204、出荷グループ定義ロジック記憶部206、制約条件記憶部214、立案方針記憶部217に既に記憶されているものとして説明を行う。
<Operation Process of
Next, an example of operation processing of the shipping
まず、ステップS1901において、出荷グループ判別部207は、出荷グループ定義ロジック記憶部206に記憶されている出荷グループ定義ロジックに従って、注文情報記憶部202に記憶されている注文情報301(出荷予定の注文の注文属性、図3(b)を参照)に係る各注文(製品)を出荷グループに分類し、その結果を出荷グループ記憶部208に記憶する(図5の第1列と第3列を参照)。
次に、ステップS1902において、出荷財源マトリクス生成部211は、注文情報記憶部202に記憶されている注文情報301と、出荷グループ記憶部208に記憶されている出荷グループの分類結果(図5を参照)とに基づいて、出荷財源マトリクス800を生成して、出荷財源マトリクス記憶部212に記憶する(図8を参照)。
First, in
Next, in step S1902, the shipping resource matrix generation unit 211 orders the
次に、ステップS1903において、搬送機器作業確率算出部209は、注文情報記憶部202に記憶されている注文情報(既に製造・出荷済みの注文の注文属性、図3(a)を参照)の各注文(製品)を出荷グループ定義ロジック記憶部206に記憶されている出荷グループ定義ロジックに従って分類する。そして、搬送機器作業確率算出部209は、このような分類によって得られた出荷グループの情報と、搬送実績データ記憶部204に記憶されている搬送実績データ400とに基づいて、出荷グループ別の各搬送機器の搬送実績データ600を算出する(図6を参照)。
次に、ステップS1904において、搬送機器作業確率算出部209は、出荷グループ別の各搬送機器の搬送実績データ600に基づいて、出荷グループ別の搬送機器作業発生確率700を算出して搬送機器作業確率記憶部210に記憶する(図7を参照)。
尚、ステップS1902をステップS1903、S1904の後に行うようにしてもよい。
Next, in step S1903, the transfer device work
Next, in step S1904, the transfer device work
Note that step S1902 may be performed after steps S1903 and S1904.
次に、ステップS1905において、制約式設定部215は、(1)式、(2)式、(4)式〜(9)式に、制約条件記憶部214に記憶されている制約条件設定値に基づく値(shipLotSizeig、MixCondhitionig,i、M、MixConditionig,i、MaxloadAmountj、MaxDayShip、craneMaxm,j、craneRatioi,m、loadOrderAmounti,j)を設定する。
Next, in step S1905, the constraint
次に、ステップS1906において、評価関数設定部218は、(10)式に、立案方針記憶部217に記憶されている「出荷期限日違反量に対する重み係数w1、空積載量に対する重み係数w2、相積数に対する重み係数w3」を設定する。また、評価関数設定部218は、出荷財源マトリクス記憶部212に記憶されている出荷財源マトリクス800から得られる目標出荷量の値loadOrderAmounti,rに基づいて、(11)式のloadAmountRefi,jを設定する。また、評価関数設定部218は、制約条件記憶部214に記憶されている積載可否条件MixConditionig,iを(14)式のloadMixNig,jを定める変数として設定する。
尚、ステップS1906の後にステップS1905の処理を行うようにしてもよい。
Next, in step S1906, the evaluation
Note that step S1905 may be performed after step S1906.
次に、ステップS1907において、最適化部219は、混合整数計画法による最適化計算を行って、制約式設定部215で設定された制約式((1)式〜9(式))に基づく制約を満たす範囲で、評価関数設定部218で設定された評価関数((10)式)を最小にする決定変数(出荷グループi別、出荷日j別の出荷量loadAmounti,j等)を求める。 次に、ステップS1908において、出荷計画出力部220は、最適化部219による最適化計算の結果に基づいて、出荷グループi別、出荷日j別の出荷量loadAmounti,jと、船ig別、出荷日j別の相積数loadMixNig,jと、出荷日j別、船ig別の積載量(shipLotSizeig,j−LoadRatioCoverig,j)と、出荷グループi、出荷日j別の搬送機器の作業量(loadAmounti,j×craneRatioi,m)と、OKボタン及びNGボタンとを表示装置106に表示する(図15〜図18を参照)。
Next, in step S1907, the
次に、ステップS1909において、出荷計画出力部220は、オペレータにより、OKボタン及びNGボタンの何れが押下されたかを判定する。この判定の結果、オペレータにより、OKボタンが押下された場合には、出荷計画がオペレータによって了承されたと判定し、図19のフローチャートによる処理を終了する。
一方、オペレータにより、NGボタンが押下された場合には、出荷計画がオペレータによって了承されなかったと判定し、ステップS1905に戻る。そして、オペレータは、制約条件設定値及び立案条件設定値のうちの少なくとも何れか1つを変更して、制約条件記憶部214、立案方針記憶部217の記憶内容を更新させる。その後、更新された内容でステップS1905以降の処理が実行される。
Next, in step S1909, the shipment
On the other hand, if the operator presses the NG button, it is determined that the shipping plan has not been accepted by the operator, and the process returns to step S1905. Then, the operator changes at least one of the constraint condition setting value and the planning condition setting value to update the storage contents of the constraint
以上のように本実施形態では、出荷期限日違反量評価値J1と、空積載量評価値J2と、相積数評価値J3の重み付き和を最小にする評価関数Jに対する制約条件として、出荷グループiに属する製品の出荷日jにおける出荷量loadAmounti,j(出荷計画)に、出荷グループiにおける搬送機器mの搬送機器作業発生確率craneRatioi,mを乗算したものが、オペレータによって設定された搬送機器能力上限値craneMaxm,j以下となるようにする制約条件を設定するようにした。したがって、製品の出荷期限日を遵守することと、製品の輸送手段(例えば船)の空積載量を最小化することに加えて、出荷作業を行う各搬送機器の作業量を可及的に平準化することを考慮した出荷計画を立案することが可能になる。
また、本実施形態では、評価関数に相積数評価値J3を導入することで、複数の出荷グループに属する注文(製品)を一隻の船が積載することが可能になる(すなわち、相積を許容することが可能になる)。また、空積載量評価値J2に対する重み係数w2と、相積数評価値J3に対する重み係数w3を、出荷計画を参照しながらオペレータが調整することにより、相互にトレードオフの関係にある「空積載量と多港寄り」のバランスをとることができる。
As described above, in the present embodiment, as described, the ship due date violations amount evaluation value J 1, an empty payload evaluation value J 2, constraint on the evaluation function J to the sum-out weighted phase product number evaluation value J 3 minimizes As a condition, a product obtained by multiplying a shipment amount loadAmount i, j (shipment plan) of a product belonging to the shipment group i by a transport device work occurrence probability craneRatio i, m of the transport device m in the shipment group i is the operator. The constraint condition is set so as to be less than the upper limit value craneMax m, j of the transport device set by. Therefore, in addition to complying with the product shipment deadline date and minimizing the empty loading capacity of the product transportation means (for example, ship), the work volume of each transporting device that performs shipping work should be leveled as much as possible. It becomes possible to devise a shipping plan that takes into account
Further, in the present embodiment, by introducing the phase product evaluation value J 3 into the evaluation function, it becomes possible for one ship to load orders (products) belonging to a plurality of shipping groups (that is, a phase). Product can be allowed). Further, the weighting factor w 2 for an empty payload evaluation value J 2, a weighting factor w 3 for phase product number evaluation value J 3, by an operator to adjust with reference to the delivery schedule, the relation of mutual trade-off A certain balance between “empty load and multiple ports” can be achieved.
<変形例>
図14のケース2とケース3との比較結果のように、「相積」を可能とすることで、空積載量を減少させることができるので、空積載量を減少させる出荷計画を立案する場合には、ケース3のように「相積」を可能とするのが好ましいが、必ずしも「相積」を可能にしなくてもよい。また、このように「相積」を不可能にするために、(15)式の制約式を設定する他に、評価関数及び制約式において、相積数評価値J3に係る情報を考慮しないようにすることもできる。
<Modification>
As shown in the comparison result between
また、出荷グループ定義ロジックは、図5に示したようなものに限定されない。例えば、まず、本実施形態で説明したように、「輸送形態」及び「向け先」が同一である注文(製品)を1つの出荷グループとする。その後、全ての注文(製品)について、「輸送形態」が同じであり、且つ「輸出国」の内容が同一の海外の国である出荷グループを抽出し、抽出した出荷グループのうち、「輸送形態」と「輸出国」とが同じである出荷グループを1つに纏めて再グループ化するようにしてもよい。また、「顧客立会」の内容が相互に異なる注文(製品)を含む出荷グループについては、「顧客立会」の内容が同一である注文が1つの出荷グループになるように出荷グループを分けて再グループ化するようにしてもよい。また、「出荷期限日」をキーとして出荷グループを決定するようにしてもよい。 Further, the shipment group definition logic is not limited to that shown in FIG. For example, as described in the present embodiment, first, orders (products) having the same “transportation mode” and “destination” are set as one shipping group. After that, for all orders (products), a shipping group having the same “transportation form” and the same country of “exporting country” is extracted, and among the extracted shipment groups, “transportation form” ”And“ exporting country ”may be grouped together and regrouped together. In addition, for shipping groups that include orders (products) with different contents of “customer witness”, the shipping groups are divided and regrouped so that orders with the same “customer witness” content become one shipping group. You may make it make it. Further, the shipping group may be determined using “shipping date” as a key.
また、本実施形態では、出荷グループ別の各搬送機器の搬送実績データ600に基づいて、出荷グループ別の搬送機器作業発生確率700を算出するようにしたが、出荷グループ別の搬送機器作業発生確率は、オペレータが入力するようにしてもよい。
また、出荷グループ別に処理を行わずに製品毎に処理を行うようにしてもよい。
In the present embodiment, the transport device
Further, processing may be performed for each product without performing processing for each shipment group.
[第2の実施形態]
次に、本発明の第2の実施形態について説明する。前述した第1の実施形態では、図13を用いて説明したように、出荷期限日違反量評価値J1を最小化するために、出荷期限日rより先行する出荷量の全て(領域1301)と、出荷期限日r以降の出荷量の目標出荷量との差の全て(領域1302)を最小化するようにした場合を例に挙げて説明した。これに対して、本実施形態では、出荷期限日を含む所定の期間については、目標出荷量との差を考慮しないようにする場合を例に挙げて説明する。このように本実施形態と前述した第1の実施形態とは、出荷期限日違反量評価値J1を最小化するための構成及び処理の一部が主として異なる。したがって、本実施形態の説明において、前述した第1の実施形態と同一の部分については、図1〜図19に付した符号と同一の符号を付す等して詳細な説明を省略する。
[Second Embodiment]
Next, a second embodiment of the present invention will be described. In the first embodiment described above, as described with reference to FIG. 13, in order to minimize the shipping deadline day violating amount evaluation value J 1 , all of the shipping volume preceding the shipping deadline date r (region 1301). As an example, the case where all of the difference between the shipping amount after the shipping deadline date r and the target shipping amount (area 1302) is minimized is described. On the other hand, in the present embodiment, a case where the difference from the target shipment amount is not considered for a predetermined period including the shipment deadline date will be described as an example. Thus the present embodiment and the first embodiment described above, part of the configuration and processing to minimize shipping deadline violations amount evaluation value J 1 is mainly different. Therefore, in the description of the present embodiment, the same parts as those in the first embodiment described above are denoted by the same reference numerals as those in FIGS.
図20は、目標出荷量loadAmountRefi,jと、出荷量loadDeadlineAmounti,r,j'との関係の一例を示す図である。これらは、図13に示したものと同じである((12)式を参照)。前述したように、第1の実施形態では、図13に示した領域1301、1302を最小化するようにしたが、本実施形態では、領域2001、2002を最小化するようにする。すなわち、目標出荷量loadAmountRefi,jと、出荷量loadDeadlineAmounti,r,j'とに差が生じている期間のうち、出荷期限日rよりもX日前から出荷期限日rよりもY日後までの不感帯期間(不感帯日数をaとする)については、これらの差を考慮しないようにする。尚、XとYは同じ数でも異なる数であってもよい。また、XとYの何れか一方が「0」であってもよい。
FIG. 20 is a diagram illustrating an example of the relationship between the target shipment amount loadAmountRef i, j and the shipment amount loadDeadlineAmount i, r, j ′ . These are the same as those shown in FIG. 13 (see equation (12)). As described above, in the first embodiment, the
したがって、評価関数設定部218は、(11)式の代わりに以下の(16)式のように出荷期限日違反量評価値J1を設定する。
Therefore, the evaluation
(16)式に示す不感帯日数aを特定する情報は、立案方針取得部216により取得され、立案方針記憶部217に記憶されているものとする。
最適化部219は、(16)式により設定された出荷期限日違反量評価値J1を用いて最適化計算を行う。
図21は、最適化部219による最適化計算の結果の一例を示す図である。図21において、ケース3(第1実施例)は、図14に示したケース3と同じであり、不感帯期間を設けない場合の結果の一例である。一方、ケース4(第2実施例)は、本実施形態のものであり、不感帯期間を設けない場合の結果の一例である。ケース3とケース4は、不感帯期間の有無のみが異なる。尚、ケース4は、不感帯期間X=Y=1日である場合の結果である。
It is assumed that the information specifying the dead zone number a shown in the equation (16) is acquired by the planning
The
FIG. 21 is a diagram illustrating an example of a result of optimization calculation by the
図21において、ケース3とケース4とを比較すると、不感帯期間を設けることにより、出荷期限日の近傍においては、注文(製品)の出荷期限日に関する制約をなくすことで、出荷期限日よりも遅れて出荷された製品の重量(出荷期限日遅れ)は3499[ton]から3924[ton]に増加するものの、不感帯期間外における出荷期限日遅れは616[ton]であり、多くの遅れが発生しておらず、しかも、多港寄り数を「18」から「10」に減少させることができることが分かる(図21の出荷期限日遅れ、多港寄り数を参照)。すなわち、不感帯期間を設定することで、出荷期限日よりも多港寄り数を優先した出荷計画を容易に立案することができる。
In FIG. 21, when comparing the
[第3の実施形態]
次に、本発明の第3の実施形態について説明する。前述した第1、第2の実施形態では、製品の出荷日に各搬送機器が当該製品の全てを処理することを前提として、(9)式の制約式を設定するようにした。これに対し、本実施形態では、製品の出荷日以外にも各搬送機器が当該製品を処理し得るケースを想定する。尚、本実施形態及び後に説明する第4の実施形態についての説明に於いては、搬送機器による出荷作業のことを「処理」と呼ぶことにする。すなわち、本実施形態では、ある製品について、出荷日のn(nは正の整数)日前に搬送機器で処理するケースを想定し、(9)式の制約式を変更する場合について説明する。このように本実施形態は、前述した第1、第2の実施形態に対し、(9)式の制約式に代わる制約式を設定するための処理が主として異なる。したがって、本実施形態の説明において、前述した第1、第2の実施形態と同一の部分については、図1〜図23に付した符号と同一の符号を付す等して詳細な説明を省略する。尚、本実施形態でも、簡単のために、出荷計画作成において考慮する搬送機器が、クレーン1とクレーン2の2台のみであり、クレーンが製品として鋼板を搬送する場合を例に説明を行う。
[Third Embodiment]
Next, a third embodiment of the present invention will be described. In the first and second embodiments described above, the constraint equation (9) is set on the premise that each transfer device processes all of the product on the product shipment date. On the other hand, in this embodiment, the case where each conveyance apparatus can process the said product besides the shipping date of a product is assumed. In the description of this embodiment and the fourth embodiment to be described later, the shipping operation by the transfer device is referred to as “processing”. That is, in the present embodiment, a case will be described in which the constraint equation of Equation (9) is changed assuming a case where a certain product is processed by the transport device n days before the shipment date (n is a positive integer). As described above, the present embodiment is mainly different from the first and second embodiments described above in the processing for setting a constraint equation in place of the constraint equation (9). Therefore, in the description of the present embodiment, the same parts as those in the first and second embodiments described above are denoted by the same reference numerals as those in FIGS. . In the present embodiment, for the sake of simplicity, only two cranes, the
本実施形態でも、第1の実施形態と同様に、注文情報取得部201は、オペレータによるPD104の操作入力、又は外部装置とのネットワークを介した通信に基づいて、注文(製品)の属性を示す注文情報を取得して注文情報記憶部202に記憶する。ただし、本実施形態では、注文情報取得部201は、図3に示した属性に加え、出荷日と搬送機器の処理日とが属性として更に含まれる注文情報を取得する。
図24は、注文情報2400の一例を示す図である。図24に示す例では、図3(a)に示した「既に製造・出荷済みの注文の注文情報」に対して、出荷日と、クレーン1、2のそれぞれの処理日(クレーン1処理日、クレーン2処理日)と、クレーン1の処理日を基準とした出荷日(クレーン1処理日−出荷日)と、クレーン2の処理日を基準とした出荷日(クレーン2処理日−出荷日)とが追加されたものである。尚、以下の説明では、「処理日−出荷日」を必要に応じて「処理日基準出荷日」と称する。
Also in the present embodiment, as in the first embodiment, the order
FIG. 24 is a diagram illustrating an example of the
また、本実施形態では、搬送機器作業確率算出部209が以下のような処理を行う。
まず、搬送機器作業確率算出部209は、第1の実施形態で説明したように、出荷グループ別の搬送機器作業発生確率700を算出して搬送機器作業確率記憶部210に記憶する(図7を参照)。前述したように、搬送機器作業発生確率は、各出荷グループにおける各搬送機器の使用回数を、当該出荷グループに属する「製造・出荷済みの注文(製品)」の数(図6の製品枚数)で除算した値である。
そして、本実施形態では、搬送機器作業確率算出部209は、注文情報2400に基づいて、処理日を基準とした全ての出荷日のそれぞれにおける各クレーン1、2の処理量を集計し、処理日基準出荷日別の各搬送機器の処理量を算出して搬送機器作業確率記憶部210に記憶する。
図25は、処理日基準出荷日別の各搬送機器の処理量2500の一例を示す図である。尚、図24には、具体的な内容を示していないが、製品Noが「11」以降の注文情報2400についても集計する(注文情報2400に含まれる全ての製品について集計)ことにより、図25に示す「処理日基準出荷日別の各搬送機器の処理量2500」が求められる。
Moreover, in this embodiment, the conveyance apparatus work
First, as described in the first embodiment, the transfer device work
In this embodiment, the transfer device work
FIG. 25 is a diagram illustrating an example of the
図25において、「処理日−出荷日」が「0」とは、出荷日当日にクレーンが製品を処理したことを示し、「処理日−出荷日」が「−n(nは正の整数)」とは、出荷日のn日前にクレーンが製品を処理したこと(クレーンが製品を処理した日(処理日)のn日後に当該製品を出荷すること)を示す。尚、図25では、搬送機器(クレーン)の処理量が重量である場合を例に挙げて示している。しかしながら、搬送機器(クレーン)の処理量は、重量に限定されるものではない。例えば、搬送機器(クレーン)の処理量が枚数であってもよい。搬送機器(クレーン)の処理量を枚数にした場合には、製品である鋼板の1枚当たりの平均の重量を用いることにより、枚数を重量に換算することができる。同様に、重量を枚数に換算することもできる。 In FIG. 25, “processing date−shipping date” of “0” indicates that the crane processed the product on the shipping date, and “processing date−shipping date” is “−n (n is a positive integer)”. "Indicates that the crane has processed the product n days before the shipment date (the product is shipped n days after the date the crane processed the product (processing date)). In addition, in FIG. 25, the case where the processing amount of a conveyance apparatus (crane) is a weight is mentioned as an example. However, the throughput of the transport device (crane) is not limited to weight. For example, the processing amount of the transport device (crane) may be the number of sheets. When the processing amount of the transport device (crane) is set to the number of sheets, the number of sheets can be converted into the weight by using the average weight per one steel plate as a product. Similarly, the weight can be converted into the number of sheets.
図25に示す例では、クレーン1では、出荷日の3日前(「処理日−出荷日」が「−3」の日)から徐々に作業をしているのに対し、クレーン2では、出荷日の当日(「処理日−出荷日」が「0」の日)に殆ど作業をしている。このように、搬送機器によっては、出荷日の当日だけに作業が集中しないこともある。そこで、本実施形態では、以下に示すように、(9)式の代わりに、ある処理日において搬送機器が処理できる処理量を搬送機器能力上限値以下とする制約式を設定する。
In the example shown in FIG. 25, the
まず、搬送機器作業確率算出部209は、処理日基準出荷日別の各搬送機器の処理量2500から、処理日基準出荷日別の各搬送機器の搬送機器処理確率を算出して搬送機器作業確率記憶部210に記憶する。本実施形態では、予め設定された全ての処理日基準出荷日(本実施の形態では「0」、「−1」及び「−2」を予め設定する場合について説明する。詳細は下記段落[0109]に示す。)における搬送機器の総処理量で、個々の処理日基準出荷日(「0」、「−1」又は「−2」)における当該搬送機器の処理量を除算することを、搬送機器別に行うことにより、処理日基準出荷日別の各搬送機器の搬送機器処理確率が得られる。すなわち、搬送機器処理確率は、搬送機器の処理日を基準とした出荷日である処理日基準出荷日として設定された全ての日における当該搬送機器の総処理量に対する、個々の当該処理日基準出荷日における当該搬送機器の処理量の割合である。
First, the transfer device work
ここで、図25に示す「処理日基準出荷日別の各搬送機器の処理量2500」の結果から、搬送機器の総処理量のうち、処理日基準出荷日(「処理日−出荷日」)が「−2」〜「0」の間における搬送機器の処理量が支配的であることが分かる。そこで、本実施形態では、計算に使用する処理日基準出荷日(「処理日−出荷日」)として、「−2」、「−1」及び「0」を予め設定しておく。そして、これら処理日基準出荷日(「処理日−出荷日」)が「−2」〜「0」の間における搬送機器の処理量に基づいて、処理日基準出荷日別の各搬送機器の搬送機器処理確率を求める。
Here, from the result of “the
図26は、処理日基準出荷日別の各搬送機器の搬送機器処理確率2600の一例を示す図である。
図25において、例えば、処理日基準出荷日(「処理日−出荷日」)が「−2」、「−1」及び「0」の日におけるクレーン1の総処理量は、9890(=994+1974+6922)[ton]である。そのうち、処理日基準出荷日が「0」の日におけるクレーン1の処理量は6922[ton]である。よって、処理日基準出荷日が「0」のときのクレーン1の搬送機器処理確率は0.70(=6922/9890)となる。
以上のように本実施形態では、計算に使用する処理日基準出荷日(「処理日−出荷日」)として、「−2」、「−1」及び「0」を予め設定するので、図26では、処理日基準出荷日(「処理日−出荷日」)が「−3」〜「−5」であるときの搬送機器処理確率の値が「0.00」になっている。ただし、設定しておく処理日基準出荷日(「処理日−出荷日」)は、「−2」、「−1」及び「0」に限定されない。例えば、計算に使用する処理日基準出荷日の範囲として、これよりも長期間の範囲を設定するようにしてもよい。設定する処理日基準出荷日の範囲を長期間にすると、計算精度は高くなるが計算負荷が重くなる。このように計算精度と計算負荷とがトレードオフの関係にあることを考慮し、計画対象に応じて、設定する処理日基準出荷日を決めることができる。
本実施形態では、例えば、以上のような搬送機器作業確率算出部209による搬送機器処理確率2600の算出処理によって、搬送機器処理確率取得手段の一例が実現される。
FIG. 26 is a diagram illustrating an example of the transfer
In FIG. 25, for example, the total processing amount of the
As described above, in this embodiment, “−2”, “−1”, and “0” are set in advance as the processing date base shipping date (“processing date−shipping date”) used for the calculation. Then, the value of the transport device processing probability when the processing date base shipping date (“processing date−shipping date”) is “−3” to “−5” is “0.00”. However, the processing date base shipping date (“processing date−shipping date”) to be set is not limited to “−2”, “−1”, and “0”. For example, a range longer than this may be set as the range of the processing date reference shipping date used for the calculation. If the range of the processing date base shipping date to be set is long, the calculation accuracy increases but the calculation load increases. In consideration of the fact that the calculation accuracy and the calculation load are in a trade-off relationship as described above, it is possible to determine the processing date-based shipping date to be set according to the plan target.
In the present embodiment, for example, an example of the transport device processing probability acquisition unit is realized by the processing for calculating the transport
制約条件記憶部214は、搬送機器能力上限値(craneMaxm,j)の代わりに、処理日sにおける搬送機器mの作業量の上限値を搬送機器能力上限値(craneMaxm,s)として記憶する。ここでも第1の実施形態と同様に、作業量を、クレーンが搬送する製品の重量[ton]で表すものとする。尚、ここでは、搬送機器能力上限値(craneMaxm,s)が図9に示したものと同じである場合を例に挙げて説明する。すなわち、日によって搬送機器能力上限値(craneMaxm,s)が変わらない場合を例に挙げて説明する。
The
制約式設定部215は、(9)式の代わりに、以下の(17)式の線形不等式の制約式を設定する。
The constraint
(17)式の左辺のloadAmounti,s-vは、搬送機器mの処理日sから、処理日基準出荷日(処理日−出荷日)vを減算した日(出荷日s−v)における、出荷グループiに属する製品の出荷量を表す決定変数(0以上の実数)である。ここで、出荷日s−vは、(9)式に示す出荷日jと同じである。また、craneRatioi,mは、出荷グループiにおける搬送機器mの搬送機器作業発生確率700であり、搬送機器作業確率記憶部210に記憶されている。また、CraneDistributionm,vは、処理日基準出荷日(処理日−出荷日)vにおける搬送機器mの搬送機器処理確率2600であり、搬送機器作業確率記憶部210に記憶されている。一方、(17)式の右辺のcraneMaxm,sは、処理日sの搬送機器mの搬送機器能力上限値であり、制約条件記憶部214に記憶されている。
以上のように、(17)式では、処理日sに、全ての出荷グループiに属する製品を搬送機器mが搬送する量(重量)は、搬送機器能力上限値以下でなければならないことを示している。
The loadAmount i, sv on the left side of the equation (17) is the shipping group on the date (shipping date sv ) obtained by subtracting the processing date base shipping date (processing date-shipping date) v from the processing date s of the transport device m. This is a decision variable (a real number greater than or equal to 0) representing the shipment amount of the product belonging to i. Here, the shipping date s-v is the same as the shipping date j shown in the equation (9). Also, craneRatio i, m is a transfer device
As described above, the expression (17) indicates that the amount (weight) that the transport device m transports all the products belonging to the shipping group i on the processing date s must be less than or equal to the transport device capacity upper limit value. ing.
最適化部219は、(9)式の代わりに(17)式の制約式を使って、評価関数設定部218で設定された評価関数((10)式)を最小にする決定変数(出荷グループi別、出荷日j別の倉庫からの出荷量loadAmounti,j等)を求める。決定変数の求め方は、第1、第2の実施形態と同様であるので、ここでは、詳細な説明を省略する。
図27は、最適化部219による最適化計算の結果の一例を示す図である。図27に示す「搬送機器制約」、「相積可否」、「不感帯日数」、「搬送機器制約違反量」、「空積載量」、「出荷期限日遅れ」、「多港寄り数」は、図14、図21に示したものと同じである。「クレーン処理分布」が「有り」とは、(9)式の代わりに(17)式の制約式を使ったことを示す。
The
FIG. 27 is a diagram illustrating an example of a result of optimization calculation by the
出荷計画出力部220は、最適化部219による最適化計算の結果に基づいて、出荷グループi別、出荷日j別の出荷量loadAmounti,jを表示装置106に表示する。本実施形態ではこの他に、出荷計画出力部220は、船ig別、出荷日j別の相積数loadMixNig,j、出荷日j別、船ig別の積載量(loadAmountGig,j)、出荷グループi別、処理日s別の搬送機器の作業量(loadAmounti,s×craneRatioi,m)に係る情報を表示装置106に表示する。尚、ここでは、図27のケース5を実施した場合を例に挙げて説明する。
The shipment
図28は、出荷グループi別、出荷日j別の倉庫からの出荷量(出荷計画)の一例を示す図である。
図28では、例えば、出荷日が「1」の日(出荷計画立案日の次の日)に、出荷グループAに属する注文(製品)を846[ton]出荷する計画であることを示している。
図29は、船ig別、出荷日j別の相積数の一例を示す図である。
図29では、例えば、出荷日が「1」の日(出荷計画立案日の次の日)に、船1は相積を行わず(相積数=「1」)、船2には2つの出荷グループに属する注文(製品)を相積する(相積数=「2」)ことを示している。
FIG. 28 is a diagram illustrating an example of the shipment amount (shipment plan) from the warehouse for each shipment group i and each shipment date j.
In FIG. 28, for example, it is shown that the order (product) belonging to the shipping group A is planned to be shipped 846 [ton] on the day of the shipping date “1” (the day after the shipping planning date). .
FIG. 29 is a diagram illustrating an example of the number of phase products for each ship ig and each shipping date j.
In FIG. 29, for example, on the day when the shipping date is “1” (the day after the shipping planning date), the
図30は、出荷日j別、船ig別の積載量の一例を示す図である。
図30では、例えば、出荷日が「1」の日(出荷計画立案日の次の日)に、船1には846[ton]の注文(製品)を積み、船2には1836[ton]の注文(製品)を積むことを示している。
図31は、出荷グループi別、処理日s別の搬送機器の作業量の一例を示す図である。具体的に図31(a)は、クレーン1の作業量の一例を示し、図31(b)は、クレーン2の作業量の一例を示す。
図31(a)では、例えば、処理日が「1」の日(出荷計画立案日の次の日)に、クレーン1は、出荷グループAに属する注文(製品)を586[ton]搬送し、出荷グループBに属する注文(製品)を48[ton]搬送し、出荷グループCに属する注文(製品)を566[ton]搬送し、出荷グループDに属する注文(製品)を187[ton]搬送し、合計で1388[ton]の注文(製品)を搬送することを示している。
FIG. 30 is a diagram illustrating an example of the loading amount by ship date j and ship ig.
In FIG. 30, for example, on the day when the shipping date is “1” (the day after the shipping planning date), an order (product) of 846 [ton] is loaded on the
FIG. 31 is a diagram illustrating an example of the work amount of the transport device by shipment group i and by processing date s. Specifically, FIG. 31A shows an example of the work amount of the
In FIG. 31 (a), for example, on the day when the processing date is “1” (the day after the shipping planning date), the
また、図31(b)では、例えば、処理日が「1」の日(出荷計画立案日の次の日)に、クレーン2は、出荷グループAに属する注文(製品)を160[ton]搬送し、出荷グループBに属する注文(製品)を67[ton]搬送し、出荷グループCに属する注文(製品)を158[ton]搬送し、出荷グループDに属する注文(製品)を786[ton]搬送し、合計で1171[ton]の注文(製品)を搬送することを示している。
図31に示すように、何れの出荷日においても、各クレーン1、2の作業量の合計値は、図9に示した搬送機器能力上限値900(=1700[ton])以下に抑えられていることが分かる。
In FIG. 31B, for example, on the day when the processing date is “1” (the day after the shipping planning date), the
As shown in FIG. 31, on any shipping date, the total value of the work amounts of the
以上のように本実施形態では、搬送機器mの処理日sを基準とした出荷日として設定された全ての処理日基準出荷日v(「−2」〜「0」)における当該搬送機器mの総処理量に対する、個々の当該処理日基準出荷日における当該搬送機器mの処理量の割合である搬送機器処理確率CraneDistributionm,vを算出する。そして、出荷日s−v(=j)別の製品の出荷量loadAmounti,s-vと、搬送機器mの搬送機器作業発生確率craneRatioi,mと、当該搬送機器mの搬送機器処理確率CraneDistributionm,vとを乗算した値を、設定された全ての処理日基準出荷日「−2」〜「0」について合算した値が、当該処理日sにおける当該搬送機器mの搬送機器能力上限値craneMaxm,s以下であることを表す制約式を設定する。このように本実施形態では、処理日sに、全ての出荷グループiに属する製品を搬送機器mが搬送する量(重量)は、搬送機器能力上限値craneMaxm,s以下でなければならないという制約の下で出荷計画を立案する。したがって、搬送機器mにより製品が処理される日を過去の実績から予測することにより、処理日をベースとして搬送機器mの作業を平準化することができ、搬送機器の作業形態の実情により近い出荷計画を立案することができる。
尚、前述した説明において、「処理日−出荷日」を「出荷日−処理日」としてもよい。例えば、(17)式において、「出荷日−処理日」を採用した場合には、loadAmounti,s-vは、loadAmounti,s+vになる。
また、本実施形態でも、第1の実施形態で示した変形例を採用することができる。
As described above, in the present embodiment, the transfer device m of the transfer device m on all the process date reference shipment dates v (“−2” to “0”) set as the shipment date based on the process date s of the transfer device m. A transport device processing probability CraneDistribution m, v , which is a ratio of the processing amount of the transport device m on the individual processing date reference shipment date to the total processing amount, is calculated. Then, the shipment amount loadAmount i, sv of the product according to the shipping date s−v (= j) , the transfer device work occurrence probability craneRatio i, m of the transfer device m, and the transfer device processing probability CraneDistribution m, of the transfer device m The value obtained by multiplying v by the sum of all the set processing date reference shipping dates “−2” to “0” is the transport device capacity upper limit value craneMax m, Set a constraint expression indicating that it is less than or equal to s . As described above, in this embodiment, the amount (weight) that the transport device m transports products belonging to all the shipping groups i on the processing date s must be equal to or less than the transport device capacity upper limit craneMax m, s. Develop a shipping plan under. Therefore, by predicting the date on which the product is processed by the transport device m from the past results, the work of the transport device m can be leveled based on the processing date, and the shipment closer to the actual state of the work mode of the transport device I can make a plan.
In the above description, “processing date−shipping date” may be “shipping date−processing date”. For example, in the equation (17), when “shipment date−processing date” is adopted, loadAmount i, sv becomes loadAmount i, s + v .
Also in this embodiment, the modified example shown in the first embodiment can be adopted.
[第4の実施形態]
次に、本発明の第4の実施形態について説明する。前述した第1〜第3の実施形態では、出荷予定の注文の注文情報に含まれる全ての製品について出荷予定日が確定していない場合について説明した。ところが、注文情報に含まれる製品の一部に、出荷予定日が確定しているケースがある。そこで、本実施形態では、このようなケースについても出荷計画を立案できるように、出荷予定日が確定している製品を処理するのに必要な分を控除した値を、(17)式に示した搬送機器能力上限値craneMaxm,sとして設定する場合について説明する。このように本実施形態は、前述した第3の実施形態に対し、(17)式の搬送機器能力上限値craneMaxm,sを設定するための処理が主として異なる。したがって、本実施形態の説明において、前述した第1〜第3の実施形態と同一の部分については、図1〜31に付した符号と同一の符号を付す等して詳細な説明を省略する。尚、本実施形態でも、簡単のために、出荷計画作成において考慮する搬送機器が、クレーン1とクレーン2の2台のみであり、クレーンが製品として鋼板を搬送する場合を例に説明を行う。
[Fourth Embodiment]
Next, a fourth embodiment of the present invention will be described. In the above-described first to third embodiments, the case has been described in which the scheduled shipping date is not fixed for all products included in the order information of the order to be shipped. However, there are cases where the shipping date is fixed for some of the products included in the order information. Therefore, in the present embodiment, a value obtained by subtracting the amount necessary for processing a product for which the planned shipping date is fixed is shown in Equation (17) so that a shipping plan can be made for such a case. A case where the transport device capacity upper limit value craneMax m, s is set will be described. As described above, the present embodiment is mainly different from the third embodiment described above in the processing for setting the transport device capacity upper limit value craneMax m, s of Expression (17). Therefore, in the description of the present embodiment, the same parts as those in the first to third embodiments described above are denoted by the same reference numerals as those in FIGS. In the present embodiment, for the sake of simplicity, only two cranes, the
図32は、出荷計画立案装置3200の機能的な構成の一例を示す図である。出荷計画立案装置3200は、図2に示した出荷計画立案装置100に対して、その機能として、確定注文情報取得部3201と、確定注文情報記憶部3202と、出荷グループ判別部3203と、出荷グループ記憶部3204と、確定注文マトリクス生成部3205と、確定注文マトリクス記憶部3206と、確定注文分搬送機器作業量算出部3207とを有している。
FIG. 32 is a diagram illustrating an example of a functional configuration of the shipping
第1の実施形態では、注文情報取得部201は、出荷予定の全ての注文情報を取得して注文情報記憶部202に記憶するようにした。これに対し、本実施形態では、注文情報取得部201は、出荷予定の注文情報のうち、出荷予定日が確定していない製品(未確定注文)の注文情報を取得して注文情報記憶部202に記憶する。
一方、確定注文情報取得部3201は、注文情報のうち、出荷予定日が確定している製品(確定注文)の注文情報を取得して確定注文情報記憶部3202に記憶する。
尚、以下の説明では、「出荷予定日が確定していない製品の注文情報」を必要に応じて「未確定注文情報」と称し、「出荷予定日が確定している製品の注文情報」を必要に応じて「確定注文情報」と称する。
In the first embodiment, the order
On the other hand, the confirmed order
In the following description, “order information for products whose shipping date is not fixed” will be referred to as “unfixed order information” as necessary, and “order information for products whose shipping date will be fixed”. This is referred to as “confirmed order information” as necessary.
図33は、確定注文情報3300の一例を示す図である。尚、未確定注文情報は、例えば、図3(b)に示す注文情報301のようになる。
図33に示すように、確定注文情報3300には、製品No、サイズ、重量、出荷期限日、輸送形態、向け先、輸出国、及び顧客立会に加えて、出荷予定日の情報が含まれている。出荷予定日は、製品を倉庫から出荷(出庫)する予定の日である。ここでは、出荷計画の立案日当日を「0」、出荷計画の立案日のZ(Zは自然数)日後を「Z」で表している。
確定注文情報取得部3201は、例えば、CPU101、ROM102、RAM103、及びPD104(又は通信I/F108)を用いることにより実現される。また、確定注文情報記憶部3202は、例えば、HD105を用いることにより実現される。
また、本実施形態では、例えば、以上のような確定注文情報取得部3201の処理によって、出荷予定日情報取得手段の一例が実現される。
FIG. 33 is a diagram showing an example of confirmed
As shown in FIG. 33, the
The confirmed order
In this embodiment, for example, an example of a shipping date information acquisition unit is realized by the processing of the confirmed order
出荷グループ判別部3203は、出荷グループ定義ロジック記憶部206に記憶されている出荷グループ定義ロジックに従って、確定注文情報記憶部3202に記憶されている確定注文情報3300に係る各注文(製品)を出荷グループに分類して出荷グループ記憶部3204に記憶する。
本実施形態でも、第1の実施形態と同様に、出荷グループ判別部3203は、確定注文情報3300を参照して、「輸送形態」と「向け先」が同一である注文(製品)を1つに纏めて出荷グループA〜Dの何れかに分類し、その分類結果を出荷グループ記憶部3204に記憶する。
出荷グループ判別部3203は、例えば、CPU101、ROM102、RAM103、及びPD104(又は通信I/F108)を用いることにより実現される。また、出荷グループ記憶部3204は、例えば、HD105を用いることにより実現される。
本実施形態では、例えば、以上のような出荷グループ判別部3203の処理によって、第2の出荷グループ生成手段の一例が実現される。
The shipping
Also in the present embodiment, as in the first embodiment, the shipping
The shipping
In the present embodiment, for example, an example of the second shipment group generation unit is realized by the processing of the shipment
確定注文マトリクス生成部3205は、確定注文情報記憶部3202に記憶されている確定注文情報3300(図33を参照)と、出荷グループ記憶部3204に記憶されている出荷グループの分類結果とに基づいて、確定注文マトリクスを生成して、確定注文マトリクス記憶部3206に記憶する。
図34は、確定注文マトリクス3400の一例を示す図である。
図34において、確定注文マトリクス3400は、出荷グループ別、出荷予定日別の出荷量(注文量)を表すものである。図34に示す例では、出荷量を製品の重量[ton]で表している。また、ここでは、「出荷予定日」が出荷計画の立案日当日である場合には、「出荷予定日」を「0」とし、「出荷予定日」が出荷計画の立案日のZ(Zは自然数)日後である場合には、「出荷予定日」を「Z」としている。図34に示す例では、出荷計画の立案日の2日後と4日後に、出荷グループAに属する製品を出荷する予定であることを示している。尚、図34では、出荷グループAについてのみ出荷量が記憶される場合を例に挙げて説明しているが、出荷グループの分類結果に応じて、確定注文マトリクス3400には、出荷グループA〜Dの少なくとも1つについて出荷量が記憶される。
確定注文マトリクス生成部3205は、例えば、CPU101、ROM102、及びRAM103を用いることにより実現される。また、確定注文マトリクス記憶部3206は、例えば、HD105を用いることにより実現される。
本実施形態では、以上のような確定注文マトリクス生成部3205の処理によって、確定注文マトリクス生成手段の一例が実現される。
The confirmed order
FIG. 34 is a diagram showing an example of the confirmed
In FIG. 34, a confirmed
The confirmed order
In the present embodiment, an example of a confirmed order matrix generation unit is realized by the processing of the confirmed order
確定注文分搬送機器作業量算出部3207は、確定注文マトリクス記憶部3206に記憶された「確定注文マトリクス3400」と搬送機器作業確率記憶部210に記憶されている「出荷グループ別の搬送機器作業発生確率700」とに基づいて、出荷予定日別の搬送機器負荷発生量を求める。
図35は、出荷予定日別の各搬送機器の搬送機器負荷発生量3500の一例を示す図である。
図35において、出荷予定日別の各搬送機器の搬送機器負荷発生量3500は、出荷予定日別の各搬送機器の確定注文情報分の処理量(搬送量)を表すものである。図35に示す例では、処理量を製品の重量[ton]で表している。また、ここでは、「出荷予定日」が出荷計画の立案日当日である場合には、「出荷予定日」を「0」とし、「出荷予定日」が出荷計画の立案日のZ(Zは自然数)日後である場合には、「出荷予定日」を「Z」としている。
例えば、図34に示す確定注文マトリクス3400において、出荷予定日が「2」のときの出荷グループAの注文量は、1500[ton]である。また、図7に示す出荷グループ別の搬送機器作業発生確率700において、クレーン1における「出荷グループAの搬送機器作業発生確率」は、「0.8」である。したがって、確定注文分搬送機器作業量算出部3207は、出荷予定日が「2」のときの出荷グループAの注文量である「1500」に、クレーン1における「出荷グループAの搬送機器作業発生確率」である「0.8」を乗算して、出荷予定日が確定している製品を、出荷予定日「2」に、クレーン1が搬送する処理量として「1200」を得る。
図35のその他の欄の値も、以上の計算と同様の計算を行うことによって得られる。
本実施形態では、例えば、以上のような確定注文分搬送機器作業量算出部3207による搬送機器負荷発生量3500の算出処理によって、出荷予定日別負荷発生量算出手段の一例が実現される。
The confirmed order transportation device work
FIG. 35 is a diagram illustrating an example of the transport device
In FIG. 35, a transport device
For example, in the confirmed
The values in other columns in FIG. 35 are also obtained by performing the same calculation as the above calculation.
In the present embodiment, for example, an example of a load generation amount calculation unit for each scheduled shipping date is realized by the calculation processing of the transfer device
確定注文分搬送機器作業量算出部3207は、図35に示す「出荷予定日別の各搬送機器の搬送機器負荷発生量3500」と、図26に示す「処理日基準出荷日別の各搬送機器の搬送機器処理確率2600」とに基づいて、「処理日別の搬送機器負荷発生量」を求める。
図36は、処理日別の搬送機器負荷発生量3600の一例を示す図である。
図36において、処理日別の搬送機器負荷発生量3600は、処理日別の各搬送機器の確定注文情報分の処理量(搬送量)を表すものである。図36に示す例では、処理量を製品の重量[ton]で表している。また、ここでは、「処理日」が出荷計画の立案日当日である場合には、「処理日」を「0」とし、「処理日」が出荷計画の立案日のZ(Zは自然数)日後である場合には、「処理日」を「Z」としている。
The confirmed order transportation device work
FIG. 36 is a diagram illustrating an example of the transport device
In FIG. 36, a transport device
例えば、図35に示す「出荷予定日別の搬送機器負荷発生量3500」において、出荷予定日が「2」のときのクレーン1の処理量は、1200[ton]である。また、図26に示す「処理日基準出荷日別の各搬送機器の搬送機器処理確率2600」において、処理日基準出荷日(処理日−出荷日)が「−2」のときのクレーン1の搬送機器処理確率は、「0.1」である。したがって、確定注文分搬送機器作業量算出部3207は、出荷予定日が「2」のときのクレーン1の処理量である「1200」に、処理日基準出荷日(処理日−出荷日)が「−2」のときのクレーン1の搬送機器処理確率である「0.1」を乗算して、出荷予定日が確定している製品を、クレーン1が処理日「0」に搬送する処理量として「120」を得る。
For example, in the “conveyance device
また、例えば、図35に示す「出荷予定日別の搬送機器負荷発生量3500」において、出荷予定日が「2」のときのクレーン1の処理量は、1200[ton]であり、出荷予定日が「4」のときのクレーン1の処理量も、1200[ton]である。また、図26に示す「処理日基準出荷日別の各搬送機器の搬送機器処理確率2600」において、処理日基準出荷日(処理日−出荷日)が「−2」のときのクレーン1の搬送機器処理確率は、「0.1」であり、処理日基準出荷日(処理日−出荷日)が「0」のときのクレーン1の搬送機器処理確率は、「0.7」である。したがって、確定注文分搬送機器作業量算出部3207は、出荷予定日が「2」のときのクレーン1の処理量である「1200」に、処理日基準出荷日(処理日−出荷日)が「0」のときのクレーン1の搬送機器処理確率である「0.7」を乗算した値と、出荷予定日が「4」のときのクレーン1の処理量である「1200」に、処理日基準出荷日(処理日−出荷日)が「−2」のときのクレーン1の搬送機器処理確率である「0.1」を乗算した値とを加算して、出荷予定日が確定している製品を、処理日「2」に、クレーン1が搬送する処理量として「960(=120×0.7+120×0.1)」を得る。
図36のその他の欄の値も、以上の計算と同様の計算を行うことによって得られる。
本実施形態では、例えば、以上のような確定注文分搬送機器作業量算出部3207による搬送機器負荷発生量3600の算出処理によって、処理日別負荷発生量算出手段の一例が実現される。
Further, for example, in the “conveyance device
The values in the other columns in FIG. 36 are also obtained by performing the same calculation as the above calculation.
In the present embodiment, for example, an example of the daily processing load generation amount calculation unit is realized by the calculation processing of the transport device
確定注文分搬送機器作業量算出部3207は、図36に示す「処理日別の搬送機器負荷発生量3600」と、図9に示す「搬送機器能力上限値900」とに基づいて、処理日別の各搬送機器の搬送機器能力正味上限値を計算する。
図37は、処理日別の各搬送機器の搬送機器能力正味上限値3700の一例を示す図である。
図37において、処理日別の搬送機器能力正味上限値3700は、搬送機器能力上限値900から、処理日別の各搬送機器の搬送機器負荷発生量3600のそれぞれを減算した値である。図37では、搬送機器の処理量の上限値を[ton]で表している。また、ここでは、処理日が出荷計画の立案日当日である場合には、処理日を「0」とし、処理日が出荷計画の立案日のZ(Zは自然数)日後である場合には、処理日を「Z」としている。
Based on the “conveyance device
FIG. 37 is a diagram illustrating an example of the transfer device capacity net
In FIG. 37, the transport device capacity net
例えば、図7に示す「搬送機器能力上限値900」において、クレーン1の搬送機器能力上限値は、1700[ton]である。また、図36に示す「処理日別の搬送機器負荷発生量3600」において、処理日が「0」のときのクレーン1の確定注文情報分の処理量は、120[ton]である。したがって、確定注文分搬送機器作業量算出部3207は、クレーン1の搬送機器能力上限値である「1700」から、処理日が「0」のときのクレーン1の確定注文情報分の処理量である「120」を減算して、確定注文情報分を加味した処理日「0」のクレーン1の処理量の上限値(搬送機器能力正味上限値)として「1580」を得る。
図37のその他の欄の値も、以上の計算と同様の計算を行うことによって得られる。
For example, in the “transport equipment capacity
The values in other columns in FIG. 37 are also obtained by performing the same calculation as the above calculation.
制約条件記憶部214は、図9に示す搬送機器能力上限値(craneMaxm,s)を、以上のようにして得られた処理日別の各搬送機器の搬送機器能力正味上限値3700に書き換える。
そして、制約式設定部215は、(17)式の線形不等式の制約式において、右辺のcraneMaxm,sに、処理日別の各搬送機器の搬送機器能力正味上限値3700の値を設定する。第1〜第3の実施形態では、日によって搬送機器能力上限値(craneMaxm,j、craneMaxm,s)の値が変わらなかったが、本実施形態では、処理日sによって搬送機器能力上限値(craneMaxm,s)の値が変わることになる。
本実施形態では、例えば、以上のような確定注文分搬送機器作業量算出部3207による搬送機器能力正味上限値3700の算出処理によって、上限値算出手段の一例が実現される。
The constraint
Then, the constraint
In the present embodiment, for example, an example of the upper limit value calculation unit is realized by the calculation processing of the transfer device capacity net
最適化部219は、(17)式の制約式を使って、評価関数設定部218で設定された評価関数((10)式)を最小にする決定変数(出荷グループi別、出荷日j別の倉庫からの出荷量loadAmounti,j等)を求める。決定変数の求め方は、第1〜第3の実施形態と同様であるので、ここでは、詳細な説明を省略する。
図38は、最適化部219による最適化計算の結果の一例を示す図である。図38に示す「搬送機器制約」、「相積可否」、「不感帯日数」、「搬送機器制約違反量」、「空積載量」、「出荷期限日遅れ」、「多港寄り数」は、図14、図21に示したものと同じである。また、「クレーン処理分布」は、図27に示したものと同じである。
The
FIG. 38 is a diagram illustrating an example of a result of optimization calculation by the
出荷計画出力部220は、最適化部219による最適化計算の結果に基づいて、出荷グループi別、出荷日j別の出荷量loadAmounti,jを表示装置106に表示する。本実施形態ではこの他に、出荷計画出力部220は、船ig別、出荷日j別の相積数loadMixNig,j、出荷日j別、船ig別の積載量(loadAmountGig,j)、出荷グループi別、処理日s別の搬送機器の作業量(loadAmounti,s×craneRatioi,m)に係る情報を表示装置106に表示する。尚、ここでは、図38のケース6を実施した場合を例に挙げて説明する。
The shipment
図39は、出荷グループi別、出荷日j別の倉庫からの出荷量(出荷計画)の一例を示す図である。
図39では、例えば、出荷日が「1」の日(出荷計画立案日の次の日)に、出荷グループBに属する注文(製品)を613[ton]出荷する計画であることを示している。
図40は、船ig別、出荷日j別の相積数の一例を示す図である。
図40では、例えば、出荷日が「1」の日(出荷計画立案日の次の日)に、船1には何も積まず(相積数=「0」)、船2には2つの出荷グループに属する注文(製品)を相積する(相積数=「2」)ことを示している。
FIG. 39 is a diagram illustrating an example of the shipment amount (shipment plan) from the warehouse for each shipment group i and each shipment date j.
In FIG. 39, for example, it is shown that the order (product) belonging to the shipping group B is planned to be shipped 613 [ton] on the day with the shipping date “1” (the day after the shipping planning date). .
FIG. 40 is a diagram illustrating an example of the number of phase products for each ship ig and each shipping date j.
In FIG. 40, for example, on the day when the shipping date is “1” (the day after the shipping planning date), nothing is loaded on the ship 1 (number of phase products = “0”), and two on the
図41は、出荷日j別、船ig別の積載量の一例を示す図である。
図41では、例えば、出荷日が「1」の日(出荷計画立案日の次の日)に、船1には何も積まず(0[ton])、船2には2000[ton]の注文(製品)を積むことを示している。
図42は、出荷グループi別、処理日s別の搬送機器の作業量の一例を示す図である。具体的に図42(a)は、クレーン1の作業量の一例を示し、図42(b)は、クレーン2の作業量の一例を示す。
図42(a)では、例えば、処理日が「1」の日(出荷計画立案日の次の日)に、クレーン1は、出荷グループAに属する注文(製品)を154[ton]搬送し、出荷グループBに属する注文(製品)を86[ton]搬送し、出荷グループCに属する注文(製品)を777[ton]搬送し、出荷グループDに属する注文(製品)を75[ton]搬送し、合計で1091[ton]の注文(製品)を搬送することを示している。
FIG. 41 is a diagram illustrating an example of the loading amount by ship date j and ship ig.
In FIG. 41, for example, on the day when the shipping date is “1” (the day after the shipping planning date), nothing is loaded on the ship 1 (0 [ton]), and the
FIG. 42 is a diagram illustrating an example of the work amount of the transport device for each shipment group i and for each processing date s. Specifically, FIG. 42A shows an example of the work amount of the
In FIG. 42 (a), for example, on the day when the processing date is “1” (the day after the shipping planning date), the
また、図42(b)では、例えば、処理日が「1」の日(出荷計画立案日の次の日)に、クレーン2は、出荷グループAに属する注文(製品)を搬送せず(0[ton])、出荷グループBに属する注文(製品)を436[ton]搬送し、出荷グループCに属する注文(製品)を247[ton]搬送し、出荷グループDに属する注文(製品)を106[ton]搬送し、合計で789[ton]の注文(製品)を搬送することを示している。
図42に示すように、何れの出荷日においても、各クレーン1、2の作業量の合計値は、図37に示した処理日別の搬送機器能力正味上限値3700以下に抑えられていることが分かる(例えば、クレーン1の処理日が「0」のときの計画処理量は「758」であるのに対し、クレーン1の処理日が「0」のときの搬送機器能力正味上限値は1580[ton]である)。
In FIG. 42B, for example, the
As shown in FIG. 42, the total value of the work amount of each
以上のように本実施形態では、出荷予定日が確定している確定注文情報3300に基づいて、出荷グループi別、出荷予定日別の製品の出荷量を表す確定注文マトリクス3400を生成する。次に、確定注文マトリクス3400に示されている製品の出荷量に、当該製品が属する出荷グループiと同一の出荷グループiにおける各搬送機器mの搬送機器作業発生確率700を乗算して、出荷予定日別の各搬送機器の搬送機器負荷発生量3500を求める。次に、各出荷予定日の各搬送機器の搬送機器負荷発生量3500に、各処理日基準出荷日(処理日−出荷日)の各搬送機器の搬送機器処理確率2600を乗算し、乗算した値から、処理日sが同一となる搬送機器負荷発生量を処理日s別、搬送機器m別に集計し、処理日s別の各搬送機器mの搬送機器負荷発生量3600を求める。そして、予め設定されている搬送機器m別の搬送機器能力上限値900から、処理日s別の各搬送機器mの搬送機器負荷発生量3600を減算して、処理日s別の各搬送機器mの搬送機器能力正味上限値3700を求める。そして、処理日sに、全ての出荷グループiに属する製品を搬送機器mが搬送する量(重量)が、この処理日s別の各搬送機器mの搬送機器能力正味上限値3700以下でなければならないという制約の下で出荷計画を立案する。このように、本実施形態では、各処理日sにおける各搬送機器の確定注文分の処理量を控除した搬送機器上限値を制約式に設定する。したがって、例えば、輸出船で製品を輸送する場合のように、出荷計画が既知である注文が注文情報に含まれている場合でも、出荷計画を立案することができる。
As described above, in the present embodiment, the confirmed
尚、本実施形態では、未確定注文情報と、確定注文情報とを別々に入力する場合を例に挙げて説明したが、必ずしもこのようにする必要はない。例えば、注文情報を全て取得し、取得した注文情報から、出荷予定日が確定しているものと確定していないものとを分けるようにしてもよい。また、出荷予定日が記述されていない注文情報と、製品Noと出荷予定日とを含む確定命令情報とを入力し、これらの情報を合わせて、未確定注文情報と、確定注文情報とを分けるようにしてもよい。
また、本実施形態でも、第1〜第3の実施形態で示した変形例を採用することができる。
In the present embodiment, the case where the unconfirmed order information and the confirmed order information are separately input has been described as an example. However, this is not necessarily required. For example, all of the order information may be acquired, and the acquired order information may be divided into those for which the scheduled shipping date has been determined and those for which the scheduled shipping date has not been determined. Further, the order information in which the scheduled shipping date is not described, and the confirmed command information including the product number and the scheduled shipping date are input, and these information are combined to separate the unconfirmed order information and the confirmed order information. You may do it.
Also in this embodiment, the modifications shown in the first to third embodiments can be employed.
尚、以上説明した本発明の各実施形態は、コンピュータがプログラムを実行することによって実現することができる。また、プログラムをコンピュータに供給するための手段、例えばかかるプログラムを記録したCD−ROM等のコンピュータ読み取り可能な記録媒体、又はかかるプログラムを伝送する伝送媒体も本発明の実施の形態として適用することができる。また、前記プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体などのプログラムプロダクトも本発明の実施の形態として適用することができる。前記のプログラム、コンピュータ読み取り可能な記録媒体、伝送媒体及びプログラムプロダクトは、本発明の範疇に含まれる。
また、以上説明した本発明の各実施形態は、何れも本発明を実施するにあたっての具体化の例を示したものに過ぎず、これらによって本発明の技術的範囲が限定的に解釈されてはならないものである。すなわち、本発明はその技術思想、またはその主要な特徴から逸脱することなく、様々な形で実施することができる。
Each embodiment of the present invention described above can be realized by a computer executing a program. Further, a means for supplying the program to the computer, for example, a computer-readable recording medium such as a CD-ROM recording such a program, or a transmission medium for transmitting such a program may be applied as an embodiment of the present invention. it can. A program product such as a computer-readable recording medium that records the program can also be applied as an embodiment of the present invention. The programs, computer-readable recording media, transmission media, and program products are included in the scope of the present invention.
In addition, each of the embodiments of the present invention described above is merely an example of implementation in practicing the present invention, and the technical scope of the present invention should not be construed as being limited thereto. It will not be. That is, the present invention can be implemented in various forms without departing from the technical idea or the main features thereof.
100 出荷計画立案装置
201 注文情報取得部
202 注文情報記憶部
203 搬送実績データ取得部
204 搬送実績データ記憶部
205 出荷グループ定義ロジック取得部
206 出荷グループ定義ロジック記憶部
207 出荷グループ判別部
208 出荷グループ記憶部
209 搬送機器作業確率算出部
210 搬送機器作業確率記憶部
211 出荷財源マトリクス生成部
212 出荷財源マトリクス記憶部
213 制約条件取得部
214 制約条件記憶部
215 制約式設定部
216 立案方針取得部
217 立案方針記憶部
218 評価関数設定部
219 最適化部
220 出荷計画出力部
3201 確定注文取得部
3202 確定注文記憶部
3203 出荷グループ判別部
3204 出荷グループ記憶部
3205 確定注文マトリクス生成部
3206 確定注文マトリクス記憶部
3207 確定注文分搬送機器作業量算出部
DESCRIPTION OF
Claims (19)
前記製品の出荷量と、当該製品の出荷期限日とを含む注文情報を取得する注文情報取得手段と、
前記製品を出荷するために使用される搬送機器の単位製品当たりの使用回数である搬送機器作業発生確率を取得する搬送機器作業発生確率取得手段と、
前記製品の出荷日別の出荷量に、当該製品に係る前記搬送機器作業発生確率を乗算した値が、搬送機器別、出荷日別に設定された搬送機器能力上限値以下であることを表す出荷日別制約式を設定する制約式設定手段と、
前記注文情報に基づいて設定される前記製品の目標出荷量を表すステップ関数であって、出荷日が出荷期限日になるまでは0であり、出荷日が出荷期限日になると目標出荷量になるステップ関数の値と、当該製品の出荷量との差で表される出荷期限日違反量に対する評価の値の、前記製品を輸送する輸送手段の最大積載量と、当該輸送手段が積載する製品の積載量との差で表される空積載量に対する評価の値とのバランスを表す重み係数と、前記空積載量に対する評価の値の、前記出荷期限日違反量に対する評価の値とのバランスを表す重み係数とを取得する重み係数取得手段と、
前記重み係数取得手段により取得された前記重み係数を用いて、前記製品に対する前記出荷期限日違反量と、当該製品を輸送する輸送手段の空積載量との重み付き和で表される評価関数を設定する評価関数設定手段と、
前記出荷日別制約式による制約を満たす範囲で前記評価関数の値を最小にする混合整数計画法による最適化計算を行う最適化手段と、
前記最適化手段による最適化計算の結果、前記制約式による制約を満たす範囲で前記評価関数の値が最小になったときの、前記製品の出荷日別の出荷量を含む出荷計画に係る情報を表示装置に表示する表示手段とを有することを特徴とする出荷計画立案装置。 A shipping planning device for planning a shipment amount of a plurality of products shipped from a warehouse using a plurality of transfer devices according to shipping date,
Order information acquisition means for acquiring order information including a shipment amount of the product and a shipping deadline date of the product;
A transfer device work occurrence probability acquisition means for acquiring a transfer device work occurrence probability that is the number of uses per unit product of the transfer device used to ship the product;
Shipment date indicating that the value obtained by multiplying the shipment amount of each product by the shipping equipment work occurrence probability related to the product is less than or equal to the transport device capacity upper limit set for each transport device and each shipment date A constraint equation setting means for setting another constraint equation;
A step function representing a target shipment amount of the product set based on the order information, which is 0 until the shipment date becomes the shipment deadline date, and becomes the target shipment amount when the shipment date becomes the shipment deadline date. The maximum load capacity of the transportation means that transports the product, and the value of the evaluation for the shipping deadline violation amount expressed by the difference between the value of the step function and the shipment quantity of the product, and the product loaded on the transportation means a weight coefficient representing a balance between the value of the evaluation for an empty payload represented by the difference between the load capacity, the value of the evaluation for the previous Kisora payload, the balance between the value of evaluation of the ship due date violations amount Weighting factor acquisition means for acquiring a weighting factor to be represented ;
Using the weighting coefficients obtained by the weighting factor obtaining means, the ship due date violations amount for the product, evaluation function represented by-out sum weighted with empty load of the transport means for transporting the products An evaluation function setting means for setting
Optimization means for performing optimization calculation by mixed integer programming that minimizes the value of the evaluation function within a range satisfying the constraint by the shipping date constraint equation;
As a result of the optimization calculation by the optimization means, information related to the shipping plan including the shipping amount by shipping date of the product when the value of the evaluation function is minimized within the range satisfying the constraint by the constraint equation A shipping plan drafting device comprising display means for displaying on a display device.
前記搬送機器作業発生確率取得手段は、前記出荷済み製品を出荷した際の前記搬送機器の搬送実績に基づいて、前記搬送機器作業発生確率を算出することを特徴とする請求項1又は2に記載の出荷計画立案装置。 It further has a transport record acquisition means for acquiring a transport record of the transport device when the shipped product is shipped,
The said conveyance apparatus work occurrence probability acquisition means calculates the said conveyance apparatus work occurrence probability based on the conveyance performance of the said conveyance apparatus at the time of shipping the said shipped product. Shipping planning equipment.
前記出荷グループ別、前記出荷期限日別の前記製品の出荷量を表す出荷財源マトリクスを生成する出荷財源マトリクス生成手段とを有し、
前記搬送機器作業発生確率取得手段は、前記搬送機器作業発生確率を前記出荷グループ別に取得し、
前記制約式設定手段は、前記出荷グループに属する製品の出荷日別の出荷量に、当該出荷グループに係る前記搬送機器作業発生確率を乗算した値を全ての前記出荷グループについて合算した値が、搬送機器能力上限値以下であることを表す出荷日別制約式を設定し、
前記出荷期限日違反量は、前記出荷財源マトリクスに基づいて設定される前記出荷グループ別の製品の目標出荷量を表すステップ関数であって、出荷日が出荷期限日になるまでは0であり、出荷日が出荷期限日になると目標出荷量になるステップ関数の値と、当該出荷グループ別の製品の出荷量との差で表され、
前記表示手段は、前記最適化手段による最適化計算の結果、前記出荷日別制約式による制約を満たす範囲で前記評価関数の値が最小になったときの、前記製品の出荷日別、出荷グループ別の出荷量を含む出荷計画に係る情報を表示装置に表示することを特徴とする請求項1〜3の何れか1項に記載の出荷計画立案装置。 A shipping group generating means for grouping a plurality of products based on the order information, and generating a shipping group that is a collection of orders having the same product transportation form and destination ;
Shipping resource matrix generating means for generating a shipping resource matrix that represents a shipment amount of the product by each shipping group and by each shipping deadline date;
The transfer device work occurrence probability acquisition means acquires the transfer device work occurrence probability for each shipping group,
The constraint equation setting means adds a value obtained by multiplying the shipment amount of each product belonging to the shipment group by the shipment amount by the transport equipment work occurrence probability related to the shipment group to all the shipment groups. Set a shipping date constraint expression that indicates that the capacity is below the upper limit of the equipment capacity,
The shipment deadline violation amount is a step function that represents a target shipment amount of the product for each shipment group set based on the shipment funding matrix , and is 0 until the shipment date becomes the shipment deadline date, It is expressed by the difference between the value of the step function that becomes the target shipping amount when the shipping date is the shipping deadline date, and the shipping amount of the product by the shipping group,
The display means, as a result of the optimization calculation by the optimization means, when the value of the evaluation function is minimized within a range satisfying the constraint by the shipping date constraint formula, by shipping date of the product, shipping group The shipping plan planning device according to any one of claims 1 to 3, wherein information related to a shipping plan including another shipping amount is displayed on a display device.
前記出荷期限日違反量に対する評価の値の、前記空積載量に対する評価の値とのバランスを表す重み係数の代わりに、前記出荷期限日違反量に対する評価の値の、前記空積載量に対する評価の値と前記相積数に対する評価の値とのバランスを表す重み係数が用いられ、
前記空積載量に対する評価の値の、前記出荷期限日違反量に対する評価の値とのバランスを表す重み係数の代わりに、前記空積載量に対する評価の値の、前記出荷期限日違反量に対する評価の値と前記相積数に対する評価の値とのバランスを表す重み係数が用いられ、
前記評価関数設定手段は、前記重み係数取得手段により取得された前記重み係数を用いて、前記製品に対する前記出荷期限日違反量と、当該製品を輸送する輸送手段の空積載量と、当該輸送手段における前記相積数との重み付き和で表される評価関数を設定することを特徴とする請求項4に記載の出荷計画立案装置。 The weighting factor acquisition unit is configured to evaluate an evaluation value for the number of mutual products, which is the number of the shipping groups to which a product loaded on one transportation unit belongs, and an evaluation value for the shipping deadline date violation amount and the empty loading amount. Further acquiring a weighting factor representing a balance with the evaluation value ,
Instead of a weighting factor that represents a balance between an evaluation value for the shipping deadline violating amount and an evaluation value for the empty loading amount, an evaluation value for the empty loading amount is used as an evaluation value for the shipping deadline violation amount. A weighting factor representing the balance between the value and the value of the evaluation for the product number is used,
Instead of a weighting factor that represents a balance between an evaluation value for the empty load amount and an evaluation value for the shipment deadline date violation amount, an evaluation value for the empty load amount is evaluated with respect to the shipment deadline date violation amount. A weighting factor representing the balance between the value and the value of the evaluation for the product number is used,
The evaluation function setting means uses the weighting factor obtained by the weighting factor obtaining means to use the weighting factor in violation of the shipping deadline date, the empty loading amount of the transportation means for transporting the product, and the transportation means. shipment planning apparatus according to claim 4, characterized in that it sets an evaluation function expressed by-out weighted sum of the phase product number in.
前記制約式設定手段は、前記処理日基準出荷日を用いて表記した出荷日別の製品の出荷量と、前記搬送機器に係る前記搬送機器作業発生確率と、当該搬送機器に係る前記搬送機器処理確率とを乗算した値を、前記設定された全ての処理日基準出荷日について合算した値が、当該搬送機器の処理日別に設定された搬送機器能力上限値以下であることを表す処理日別制約式を、出荷日別制約式に替えて設定することを特徴とする請求項1〜5の何れか1項に記載の出荷計画立案装置。 At each processing date standard shipment date for the total processing amount of the conveyance device at all processing date standard shipping dates set as the shipping date based on the processing date that is the implementation date of the conveying device work related to the product A transport device processing probability that is a ratio of the processing amount of the transport device, and further includes a transport device processing probability acquisition unit that acquires the processing date based on the shipment date and the transport device,
The constraint equation setting means includes a shipment amount of a product according to a shipping date expressed using the processing date reference shipping date, the transfer device work occurrence probability related to the transfer device, and the transfer device processing related to the transfer device. Processing day constraint indicating that the value obtained by multiplying the probability multiplied by all the set processing date reference shipping dates is less than or equal to the transport device capacity upper limit set for each processing date of the transport device 6. The shipping plan planning device according to claim 1, wherein the formula is set in place of the shipping date constraint formula.
前記搬送機器処理確率取得手段は、前記製品を出荷する際の前記搬送機器の搬送実績に基づいて、前記搬送機器処理確率を、処理日基準出荷日別、搬送機器別に算出することを特徴とする請求項6に記載の出荷計画立案装置。 It further has a transport record acquisition means for acquiring a transport record of the transport device when shipping the product,
The transport device processing probability acquisition means calculates the transport device processing probability for each processing device based on a processing date based on a shipping date based on a transport performance of the transport device when shipping the product. The shipping schedule planning device according to claim 6.
前記出荷予定日が確定している製品の出荷予定日別の出荷量に、前記搬送機器作業発生確率を乗算して、前記出荷予定日が確定している製品における、出荷予定日別の各搬送機器の負荷の発生量を算出する出荷予定日別負荷発生量算出手段と、
前記出荷予定日が確定している製品における、出荷予定日別の各搬送機器の負荷の発生量に、各処理日基準出荷日の各搬送機器の搬送機器処理確率を乗算して、処理日が同一となる各搬送機器の負荷の発生量を処理日別、搬送機器別に集計し、処理日別の各搬送機器の負荷の発生量を算出する処理日別負荷発生量算出手段と、
予め設定されている搬送機器別、処理日別の搬送機器能力上限値から、前記処理日別の各搬送機器の負荷の発生量を減算して、処理日別の各搬送機器の搬送機器能力正味上限値を算出する上限値算出手段と、を有し、
前記制約式設定手段は、前記処理日基準出荷日を用いて表記した出荷日別の製品の出荷量であって、前記出荷予定日が確定していない製品の出荷日別の出荷量と、前記搬送機器に係る前記搬送機器作業発生確率と、当該搬送機器に係る前記搬送機器処理確率とを乗算した値を、前記設定された全ての処理日基準出荷日について合算した値が、当該搬送機器の処理日別の搬送機器能力正味上限値以下であることを表す制約式を設定することを特徴とする請求項6又は7に記載の出荷計画立案装置。 A shipping date information acquiring means for acquiring information on a shipping date that is confirmed for a part of the product;
Multiplying the shipment amount of the product for which the planned shipment date is determined by the planned shipment date by the probability of occurrence of the transfer device work, each conveyance for each planned shipment date in the product for which the planned shipment date is determined A load generation amount calculation means for each scheduled shipment date for calculating the load generation amount of the device;
In the product for which the scheduled shipping date is confirmed, the amount of load generated on each transport device by the scheduled shipping date is multiplied by the transport device processing probability of each transport device on each processing date reference shipping date, and the processing date is Load generation amount calculation means for each processing day for calculating the amount of load generation of each transport device for each processing day by summing the amount of load generation for each transport device that is the same by processing day and each transport device,
By subtracting the amount of load generated on each transport device for each processing day from the preset transport device capacity upper limit for each transport device and each processing date, the net transport device capacity for each transport device for each processing day An upper limit calculating means for calculating an upper limit,
The constraint equation setting means is a shipment amount of the product by shipment date expressed using the processing date reference shipment date, and the shipment amount by shipment date of the product for which the planned shipment date is not determined, A value obtained by multiplying the transport device work occurrence probability related to the transport device by the transport device processing probability related to the transport device for all the set processing date reference shipment dates is the value of the transport device. 8. The shipping plan drafting apparatus according to claim 6, wherein a constraint equation is set that indicates that the capacity is less than or equal to the net upper limit value of the transfer device capacity for each processing day.
前記出荷グループ別、前記出荷予定日別の、前記出荷予定日が確定している製品の出荷量を表す確定注文マトリクスを生成する確定注文マトリクス生成手段と、を有し、
前記出荷予定日別負荷発生量算出手段は、前記確定注文マトリクスに示されている、前記出荷グループ別、前記出荷予定日別の出荷量に、前記搬送機器作業発生確率を乗算して、前記出荷予定日が確定している製品における、出荷グループ別、出荷予定日別の各搬送機器の負荷の発生量を算出し、
前記処理日別負荷発生量算出手段は、前記出荷予定日が確定している製品における、出荷グループ別、出荷予定日別の各搬送機器の負荷の発生量に、各処理日基準出荷日の各搬送機器の搬送機器処理確率を乗算して、処理日が同一となる搬送機器負荷発生量を、処理日別、搬送機器別に集計し、処理日別の各搬送機器の負荷の発生量を算出することを特徴とする請求項8に記載の出荷計画立案装置。 A group of a plurality of products included in the order information based on the order information of the product for which the scheduled shipping date is fixed and including the shipping amount of the product and the shipping deadline date of the product A second shipping group generation means for generating a shipping group by dividing;
A confirmed order matrix generating means for generating a confirmed order matrix for each shipment group, for each scheduled shipment date, and for representing a shipment quantity of a product for which the scheduled shipment date is confirmed;
The shipment generation amount calculation unit for each scheduled shipment date is multiplied by the shipping device work generation probability by the shipment amount for each shipment group and for each scheduled shipment date shown in the confirmed order matrix. Calculate the amount of load generated on each transport device for each shipment group and each scheduled shipment date for products for which the planned date is confirmed,
The processing day load generation amount calculation means is configured to calculate each processing date reference shipping date for each load generation amount of each transport device for each shipping group and each shipping scheduled date in the product for which the shipping scheduled date is determined. Multiply the transfer device processing probability of the transfer device, and calculate the load generation amount of the transfer device with the same processing date by processing day and transfer device, and calculate the load generation amount of each transfer device by processing date The shipping plan planning device according to claim 8, wherein:
前記製品の出荷量と、当該製品の出荷期限日とを含む注文情報を取得する注文情報取得ステップと、
前記製品を出荷するために使用される搬送機器の単位製品当たりの使用回数である搬送機器作業発生確率を取得する搬送機器作業発生確率取得ステップと、
前記製品の出荷日別の出荷量に、当該製品に係る前記搬送機器作業発生確率を乗算した値が、搬送機器別、出荷日別に設定された搬送機器能力上限値以下であることを表す出荷日別制約式を設定する制約式設定ステップと、
前記注文情報に基づいて設定される前記製品の目標出荷量を表すステップ関数であって、出荷日が出荷期限日になるまでは0であり、出荷日が出荷期限日になると目標出荷量になるステップ関数の値と、当該製品の出荷量との差で表される出荷期限日違反量に対する評価の値の、前記製品を輸送する輸送手段の最大積載量と、当該輸送手段が積載する製品の積載量との差で表される空積載量に対する評価の値とのバランスを表す重み係数と、前記空積載量に対する評価の値の、前記出荷期限日違反量に対する評価の値とのバランスを表す重み係数とを取得する重み係数取得ステップと、
前記重み係数取得ステップにより取得された前記重み係数を用いて、前記製品に対する前記出荷期限日違反量と、当該製品を輸送する輸送手段の空積載量との重み付き和で表される評価関数を設定する評価関数設定ステップと、
前記出荷日別制約式による制約を満たす範囲で前記評価関数の値を最小にする混合整数計画法による最適化計算を行う最適化ステップと、
前記最適化ステップによる最適化計算の結果、前記制約式による制約を満たす範囲で前記評価関数の値が最小になったときの、前記製品の出荷日別の出荷量を含む出荷計画に係る情報を表示装置に表示する表示ステップとを有することを特徴とする出荷計画立案方法。 A shipping planning method for planning a shipment amount for each shipment date of a plurality of products shipped from a warehouse using a plurality of transfer devices,
An order information acquisition step for acquiring order information including a shipment amount of the product and a shipping deadline date of the product;
A transport device work occurrence probability acquisition step of acquiring a transport device work occurrence probability that is the number of times of use per unit product of the transport device used to ship the product;
Shipment date indicating that the value obtained by multiplying the shipment amount of each product by the shipping equipment work occurrence probability related to the product is less than or equal to the transport device capacity upper limit set for each transport device and each shipment date A constraint equation setting step for setting another constraint equation;
A step function representing a target shipment amount of the product set based on the order information, which is 0 until the shipment date becomes the shipment deadline date, and becomes the target shipment amount when the shipment date becomes the shipment deadline date. The maximum load capacity of the transportation means that transports the product, and the value of the evaluation for the shipping deadline violation amount expressed by the difference between the value of the step function and the shipment quantity of the product, and the product loaded on the transportation means a weight coefficient representing a balance between the value of the evaluation for an empty payload represented by the difference between the load capacity, the value of the evaluation for the previous Kisora payload, the balance between the value of evaluation of the ship due date violations amount A weighting factor obtaining step for obtaining a weighting factor to be represented ;
Using the weighting coefficients obtained by the weighting factor acquisition step, and the ship due date violations amount for the product, evaluation function represented by-out sum weighted with empty load of the transport means for transporting the products An evaluation function setting step for setting
An optimization step of performing optimization calculation by mixed integer programming that minimizes the value of the evaluation function within a range satisfying the constraint by the shipping date constraint equation;
As a result of the optimization calculation in the optimization step, information related to a shipping plan including a shipping amount for each shipping date of the product when the value of the evaluation function is minimized within a range satisfying the constraint by the constraint equation And a display step of displaying on the display device.
前記搬送機器作業発生確率取得ステップは、前記出荷済み製品を出荷した際の前記搬送機器の搬送実績に基づいて、前記搬送機器作業発生確率を算出することを特徴とする請求項10又は11に記載の出荷計画立案方法。 It further has a transport record acquisition step for acquiring a transport record of the transport device when the shipped product is shipped,
The said conveyance apparatus work occurrence probability acquisition step calculates the said conveyance apparatus work occurrence probability based on the conveyance performance of the said conveyance apparatus at the time of shipping the said shipped product. Shipping planning method.
前記出荷グループ別、前記出荷期限日別の前記製品の出荷量を表す出荷財源マトリクスを生成する出荷財源マトリクス生成ステップとを有し、
前記搬送機器作業発生確率取得ステップは、前記搬送機器作業発生確率を前記出荷グループ別に取得し、
前記制約式設定ステップは、前記出荷グループに属する製品の出荷日別の出荷量に、当該出荷グループに係る前記搬送機器作業発生確率を乗算した値を全ての前記出荷グループについて合算した値が、搬送機器能力上限値以下であることを表す出荷日別制約式を設定し、
前記出荷期限日違反量は、前記出荷財源マトリクスに基づいて設定される前記出荷グループ別の製品の目標出荷量を表すステップ関数であって、出荷日が出荷期限日になるまでは0であり、出荷日が出荷期限日になると目標出荷量になるステップ関数の値と、当該出荷グループ別の製品の出荷量との差で表され、
前記表示ステップは、前記最適化ステップによる最適化計算の結果、前記出荷日別制約式による制約を満たす範囲で前記評価関数の値が最小になったときの、前記製品の出荷日別、出荷グループ別の出荷量を含む出荷計画に係る情報を表示装置に表示することを特徴とする請求項10〜12の何れか1項に記載の出荷計画立案方法。 A shipping group generation step of grouping a plurality of products based on the order information to generate a shipping group that is a collection of orders with the same product transport form and destination ;
A shipping resource matrix generating step for generating a shipping resource matrix that represents a shipment amount of the product by each shipping group and by each shipping due date;
The transport equipment work occurrence probability acquisition step obtains the transport equipment work occurrence probability for each shipping group,
In the constraint formula setting step, a value obtained by multiplying a shipment amount for each shipment date of a product belonging to the shipping group by the transport equipment work occurrence probability related to the shipping group is added to all the shipping groups. Set a shipping date constraint expression that indicates that the capacity is below the upper limit of the equipment capacity,
The shipment deadline violation amount is a step function that represents a target shipment amount of the product for each shipment group set based on the shipment funding matrix , and is 0 until the shipment date becomes the shipment deadline date, It is expressed by the difference between the value of the step function that becomes the target shipping amount when the shipping date is the shipping deadline date, and the shipping amount of the product by the shipping group,
In the display step, as a result of the optimization calculation in the optimization step, when the value of the evaluation function is minimized within the range satisfying the constraint by the shipping date constraint equation, the product by shipping date, the shipping group The shipping plan planning method according to any one of claims 10 to 12, wherein information related to a shipping plan including another shipping amount is displayed on a display device.
前記出荷期限日違反量に対する評価の値の、前記空積載量に対する評価の値とのバランスを表す重み係数の代わりに、前記出荷期限日違反量に対する評価の値の、前記空積載量に対する評価の値と前記相積数に対する評価の値とのバランスを表す重み係数が用いられ、
前記空積載量に対する評価の値の、前記出荷期限日違反量に対する評価の値とのバランスを表す重み係数の代わりに、前記空積載量に対する評価の値の、前記出荷期限日違反量に対する評価の値と前記相積数に対する評価の値とのバランスを表す重み係数が用いられ、
前記評価関数設定ステップは、前記重み係数取得ステップにより取得された前記重み係数を用いて、前記製品に対する前記出荷期限日違反量と、当該製品を輸送する輸送手段の空積載量と、当該輸送手段における前記相積数との重み付き和で表される評価関数を設定することを特徴とする請求項13に記載の出荷計画立案方法。 In the weighting factor acquisition step, an evaluation value for the number of mutual products, which is the number of the shipping groups to which the product loaded on one transportation means belongs, an evaluation value for the shipping deadline violation amount and the empty loading amount Further acquiring a weighting factor representing a balance with the evaluation value ,
Instead of a weighting factor that represents a balance between an evaluation value for the shipping deadline violating amount and an evaluation value for the empty loading amount, an evaluation value for the empty loading amount is used as an evaluation value for the shipping deadline violation amount. A weighting factor representing the balance between the value and the value of the evaluation for the product number is used,
Instead of a weighting factor that represents a balance between an evaluation value for the empty load amount and an evaluation value for the shipment deadline date violation amount, an evaluation value for the empty load amount is evaluated with respect to the shipment deadline date violation amount. A weighting factor representing the balance between the value and the value of the evaluation for the product number is used,
The evaluation function setting step uses the weighting factor acquired in the weighting factor acquisition step to use the weighting factor violation amount for the product, an empty loading amount of the transportation means for transporting the product, and the transportation means. shipment planning method according to claim 13, characterized in that sets an evaluation function expressed by-out weighted sum of the phase product number in.
前記制約式設定ステップは、前記処理日基準出荷日を用いて表記した出荷日別の製品の出荷量と、前記搬送機器に係る前記搬送機器作業発生確率と、当該搬送機器に係る前記搬送機器処理確率とを乗算した値を、前記設定された全ての処理日基準出荷日について合算した値が、当該搬送機器の処理日別に設定された搬送機器能力上限値以下であることを表す処理日別制約式を、出荷日別制約式に替えて設定することを特徴とする請求項10〜14の何れか1項に記載の出荷計画立案方法。 At each processing date standard shipment date for the total processing amount of the conveyance device at all processing date standard shipping dates set as the shipping date based on the processing date that is the implementation date of the conveying device work related to the product A transport device processing probability acquisition step of acquiring the transport device processing probability, which is a ratio of the processing amount of the transport device, by processing date reference shipment date, by transport device;
The constraint equation setting step includes a shipment amount of a product according to a shipping date expressed using the processing date reference shipping date, the transfer device work occurrence probability related to the transfer device, and the transfer device processing related to the transfer device. Processing day constraint indicating that the value obtained by multiplying the probability multiplied by all the set processing date reference shipping dates is less than or equal to the transport device capacity upper limit set for each processing date of the transport device 15. The shipping plan planning method according to any one of claims 10 to 14, wherein the formula is set instead of a shipping date-specific constraint formula.
前記搬送機器処理確率取得ステップは、前記製品を出荷する際の前記搬送機器の搬送実績に基づいて、前記搬送機器処理確率を、処理日基準出荷日別、搬送機器別に算出することを特徴とする請求項15に記載の出荷計画立案方法。 It further includes a conveyance result acquisition step of acquiring a conveyance result of the transfer device when shipping the product,
In the transport device processing probability acquisition step, the transport device processing probability is calculated for each processing device based on a processing date based on a shipping date based on a transport performance of the transport device when the product is shipped. The shipping plan planning method according to claim 15.
前記出荷予定日が確定している製品の出荷予定日別の出荷量に、前記搬送機器作業発生確率を乗算して、前記出荷予定日が確定している製品における、出荷予定日別の各搬送機器の負荷の発生量を算出する出荷予定日別負荷発生量算出ステップと、
前記出荷予定日が確定している製品における、出荷予定日別の各搬送機器の負荷の発生量に、各処理日基準出荷日の各搬送機器の搬送機器処理確率を乗算して、処理日が同一となる各搬送機器の負荷の発生量を処理日別、搬送機器別に集計し、処理日別の各搬送機器の負荷の発生量を算出する処理日別負荷発生量算出ステップと、
予め設定されている搬送機器別、処理日別の搬送機器能力上限値から、前記処理日別の各搬送機器の負荷の発生量を減算して、処理日別の各搬送機器の搬送機器能力正味上限値を算出する上限値算出ステップと、を有し、
前記制約式設定ステップは、前記処理日基準出荷日を用いて表記した出荷日別の製品の出荷量であって、前記出荷予定日が確定していない製品の出荷日別の出荷量と、前記搬送機器に係る前記搬送機器作業発生確率と、当該搬送機器に係る前記搬送機器処理確率とを乗算した値を、前記設定された全ての処理日基準出荷日について合算した値が、当該搬送機器の処理日別の搬送機器能力正味上限値以下であることを表す制約式を設定することを特徴とする請求項15又は16に記載の出荷計画立案方法。 A planned shipping date information acquisition step for acquiring planned shipping date information for a part of the product;
Multiplying the shipment amount of the product for which the planned shipment date is determined by the planned shipment date by the probability of occurrence of the transfer device work, each conveyance for each planned shipment date in the product for which the planned shipment date is determined A load generation amount calculation step for each scheduled shipping date for calculating the generation amount of the load on the device;
In the product for which the scheduled shipping date is confirmed, the amount of load generated on each transport device by the scheduled shipping date is multiplied by the transport device processing probability of each transport device on each processing date reference shipping date, and the processing date is A load generation amount calculation step for each processing day that calculates the generation amount of the load of each conveyance device for each processing day by calculating the generation amount of the load of each conveyance device for each processing device by the processing date,
By subtracting the amount of load generated on each transport device for each processing day from the preset transport device capacity upper limit for each transport device and each processing date, the net transport device capacity for each transport device for each processing day An upper limit calculating step for calculating an upper limit,
The constraint equation setting step is a shipment amount of the product by shipment date expressed using the processing date reference shipment date, and the shipment amount by shipment date of the product for which the planned shipment date is not determined, A value obtained by multiplying the transport device work occurrence probability related to the transport device by the transport device processing probability related to the transport device for all the set processing date reference shipment dates is the value of the transport device. The shipping plan planning method according to claim 15 or 16, wherein a constraint equation is set that indicates that the transfer device capacity is less than or equal to the net upper limit value for each processing day.
前記出荷グループ別、前記出荷予定日別の、前記出荷予定日が確定している製品の出荷量を表す確定注文マトリクスを生成する確定注文マトリクス生成ステップと、を有し、
前記出荷予定日別負荷発生量算出ステップは、前記確定注文マトリクスに示されている、前記出荷グループ別、前記出荷予定日別の出荷量に、前記搬送機器作業発生確率を乗算して、前記出荷予定日が確定している製品における、出荷グループ別、出荷予定日別の各搬送機器の負荷の発生量を算出し、
前記処理日別負荷発生量算出ステップは、前記出荷予定日が確定している製品における、出荷グループ別、出荷予定日別の各搬送機器の負荷の発生量に、各処理日基準出荷日の各搬送機器の搬送機器処理確率を乗算して、処理日が同一となる搬送機器負荷発生量を、処理日別、搬送機器別に集計し、処理日別の各搬送機器の負荷の発生量を算出することを特徴とする請求項17に記載の出荷計画立案方法。 A group of a plurality of products included in the order information based on the order information of the product for which the scheduled shipping date is fixed and including the shipping amount of the product and the shipping deadline date of the product A second shipping group generation step for generating a shipping group by dividing;
A finalized order matrix generating step for generating a finalized order matrix for each shipping group, for each planned shipping date, and for generating a finalized order matrix that represents a shipping amount of a product for which the planned shipping date is fixed,
The shipment generation amount calculation step for each scheduled shipment date is obtained by multiplying the shipment amount for each shipment group and each scheduled shipment date shown in the confirmed order matrix by the transfer equipment work occurrence probability. Calculate the amount of load generated on each transport device for each shipment group and each scheduled shipment date for products for which the planned date is confirmed,
The processing day load generation amount calculating step includes the processing date reference shipment date for each generation amount of load on each transport device for each shipment group and each scheduled shipment date in the product for which the scheduled shipment date is determined. Multiply the transfer device processing probability of the transfer device, and calculate the load generation amount of the transfer device with the same processing date by processing day and transfer device, and calculate the load generation amount of each transfer device by processing date The shipping plan planning method according to claim 17, wherein:
前記製品の出荷量と、当該製品の出荷期限日とを含む注文情報を取得する注文情報取得ステップと、
前記製品を出荷するために使用される搬送機器の単位製品当たりの使用回数である搬送機器作業発生確率を取得する搬送機器作業発生確率取得ステップと、
前記製品の出荷日別の出荷量に、当該製品に係る前記搬送機器作業発生確率を乗算した値が、搬送機器別、出荷日別に設定された搬送機器能力上限値以下であることを表す出荷日別制約式を設定する制約式設定ステップと、
前記注文情報に基づいて設定される前記製品の目標出荷量を表すステップ関数であって、出荷日が出荷期限日になるまでは0であり、出荷日が出荷期限日になると目標出荷量になるステップ関数の値と、当該製品の出荷量との差で表される出荷期限日違反量に対する評価の値の、前記製品を輸送する輸送手段の最大積載量と、当該輸送手段が積載する製品の積載量との差で表される空積載量に対する評価の値とのバランスを表す重み係数と、前記空積載量に対する評価の値の、前記出荷期限日違反量に対する評価の値とのバランスを表す重み係数とを取得する重み係数取得ステップと、
前記重み係数取得ステップにより取得された前記重み係数を用いて、前記製品に対する前記出荷期限日違反量と、当該製品を輸送する輸送手段の空積載量との重み付き和で表される評価関数を設定する評価関数設定ステップと、
前記出荷日別制約式による制約を満たす範囲で前記評価関数の値を最小にする混合整数計画法による最適化計算を行う最適化ステップと、
前記最適化ステップによる最適化計算の結果、前記制約式による制約を満たす範囲で前記評価関数の値が最小になったときの、前記製品の出荷日別の出荷量を含む出荷計画に係る情報を表示装置に表示させるための処理を行う表示ステップとをコンピュータに実行させることを特徴とするコンピュータプログラム。 A computer program for causing a computer to plan a shipment amount for each shipment date of a plurality of products shipped from a warehouse using a plurality of transfer devices,
An order information acquisition step for acquiring order information including a shipment amount of the product and a shipping deadline date of the product;
A transport device work occurrence probability acquisition step of acquiring a transport device work occurrence probability that is the number of times of use per unit product of the transport device used to ship the product;
Shipment date indicating that the value obtained by multiplying the shipment amount of each product by the shipping equipment work occurrence probability related to the product is less than or equal to the transport device capacity upper limit set for each transport device and each shipment date A constraint equation setting step for setting another constraint equation;
A step function representing a target shipment amount of the product set based on the order information, which is 0 until the shipment date becomes the shipment deadline date, and becomes the target shipment amount when the shipment date becomes the shipment deadline date. The maximum load capacity of the transportation means that transports the product, and the value of the evaluation for the shipping deadline violation amount expressed by the difference between the value of the step function and the shipment quantity of the product, and the product loaded on the transportation means a weight coefficient representing a balance between the value of the evaluation for an empty payload represented by the difference between the load capacity, the value of the evaluation for the previous Kisora payload, the balance between the value of evaluation of the ship due date violations amount A weighting factor obtaining step for obtaining a weighting factor to be represented ;
Using the weighting coefficients obtained by the weighting factor acquisition step, and the ship due date violations amount for the product, evaluation function represented by-out sum weighted with empty load of the transport means for transporting the products An evaluation function setting step for setting
An optimization step of performing optimization calculation by mixed integer programming that minimizes the value of the evaluation function within a range satisfying the constraint by the shipping date constraint equation;
As a result of the optimization calculation in the optimization step, information related to a shipping plan including a shipping amount for each shipping date of the product when the value of the evaluation function is minimized within a range satisfying the constraint by the constraint equation A computer program that causes a computer to execute a display step for performing processing for display on a display device.
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